Отправим материал вам на e-mail

К отлы на твердом топливе – это альтернатива газовым и электрическим отопительным устройствам. Газогенераторные или пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром – это приборы, позволяющие сжигать не только твердое топливо, но и топливные газы, которые при этом выделяются. Такой принцип использования энергии хорош для окружающей среды и позволяет экономить топливо. Есть и недостатки – жесткие условия эксплуатации и высокая цена. Как определить золотую середину и извлечь максимальную выгоду – в материале ниже.

Газогенераторный котел

Газогенераторные или пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром – это котлы, которые сами генерируют горючие газы из того топлива, которое в них помещается. Водяной контур – это одновременно часть отопительной системы и системы безопасности котла.

Пиролиз как физико-химический процесс

Горение – сложный процесс, в результате которого образуется много сажи и газов. 30% от всего объема выделяемых веществ составляет углекислый газ, остальное – это угарный газ, оксид азота, метиловый спирт, фуран, уксусная кислота, бензол, ацетон и огромное количество других летучих веществ. Все, кроме СО 2 , можно доокислить, то есть сжечь снова, получив при этом еще некоторое количество тепловой энергии.

Пиролиз – это двухступенчатый процесс, при котором сначала стимулируют выработку топливных газов, а затем их сжигают. Для этого твердое топливо поджигают и дают ему заняться, затем сокращают доступ кислорода, стимулируя тление. Тление дров протекает при температуре 200 – 800 градусов, уголь и углеводородные материалы тлеют при температурах до 1300 – 1500 градусов. При этом активно выделяются газы, которые при атмосферных условиях мало активны или инертны.

В камере горения внутри котла температуры чрезвычайно высоки, эти газы вступают в реакцию с поступающим извне кислородом. Атмосферный воздух сначала проходит по специальным воздуховодам, прогревается до описанных выше температур и лишь после этого его смешивают с топливными газами. Происходит интенсивное дожигание газовой смеси. Внешне это выглядит как горение природного газа, подаваемого под большим давлением, образуется мощный устойчивый факел. Выделяемое тепло составляет от 4 до 10% от всего тепла, производимого котлом.

Как работает котел

Пиролизные или газогенераторные котлы длительного горения с водяным контуром представляют собой камеру, снабженную специальными перегородками и воздуховодами. Особая конструкция поддувала позволяет регулировать количество подаваемого кислорода. В верхней части котла, где происходит дожигание, расположены форсунки, которые разделяют газ на мелкие потоки для того, чтобы снизить интенсивность горения. Колосник расположен выше, чем обычно, он устанавливается таким образом, чтобы расстояние до дна было не менее ¼ от общей высоты котла. Это нужно для того, чтобы обеспечить достаточное пространство для отвода газов.

Свежий воздух, необходимый для доокисления, подается снизу, проходит по специальному воздуховоду наверх к зоне горения газов, при этом разогревается до рабочей температуры. В верхней части котла расположены специальные трубки с отверстиями, которые помогают распределять газы равномерно.

Всю циркуляцию внутри котла обеспечивает электрическая турбина. Без нее в условиях недостатка кислорода горение и доокисление невозможны. При отключении электричества необходимо открывать шибер для обеспечения естественной тяги, при этом котел продолжает работать в режиме обычной твердотопливной установки.

Видео: пиролизный котел: мифы и реальность

Виды газогенераторных котлов

Принцип работы всех газогенераторных котлов одинаков, однако существуют разные варианты конструкции:

• Котел с водяной рубашкой – корпус его состоит из двух слоев металла, между которыми течет вода.
• Котлы с змеевиками – устройства с неэффективной системой теплообмена, выпускаются приборы малой мощности.
• Энергозависимые и энергонезависимые котлы. Процесс пиролиза возможен только с принудительной циркуляцией. Энергонезависимые газогенераторные котлы – это миф, без электричества это устройство может работать только в режиме обычного твердотопливного котла .

Статья по теме:

Преимущества и недостатки

Принцип пиролиза, который частично реализуется в бытовых газогенераторных котлах, используется в промышленности для утилизации различных отходов. Сжигание и многократное доокисление продуктов распада – это способ снизить количество вредных выбросов в атмосферу. После того, как в газогенераторной установке или в бытовом котле прогорает топливо и газы, в атмосферу выбрасывается только углекислый газ и водяной пар.

Польза для экологии от таких котлов очевидна, однако с точки зрения эффективности и удобства они серьезно уступают например, котлам длительного горения. Разогнать котел до таких параметров, при которых возможен пиролиз, непросто. Для этого нужна высокая температура и некоторое время. Пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром останавливается при следующих условиях:

• падение температуры воды в обратке;
• отключение электропитания;
• топливо ненадлежащего качества.

Процесс пиролиза нужно прекратить немедленно, как только остановился циркуляционный насос в системе отопления . Без охлаждения котел просто взорвется. Для остановки процесса нужно открыть шибер, обеспечив естественную тягу и отвод горючих газов. Поддувало должно быть открыто на минимум. После того, как температура упала, следует затушить котел. Если объем отопительной системы не велик и возможна естественная циркуляция, котел может продолжать работать при 50% загрузки при открытом шибере.

Условия эксплуатации

Пиролизные котлы способны работать в строго определенном диапазоне температур. Система этого устройства является замкнутой, поэтому должна быть точно настроена. Очевидно, что не возможно постоянно контролировать качество топлива, его влажность, и замерять массу дров в момент загрузки. Всегда существует опасность перекала или наоборот, недостаточной температуры.

Первая проблема может быть устранена при помощи водяного контура. Корпус котла выступает в качестве теплообменника: его стенки двойные, между ними циркулирует вода. Иногда к одной из стенок котла добавляют дополнительный змеевик, который служит аварийной системой охлаждения и одновременно контуром ГВС.

Если температура ниже рабочей, процесс пиролиза прекращается или не запускается вовсе. Котел при этом функционирует в режиме обычного твердотопливного устройства. По этой причине температура обратки должна быть не ниже 60 градусов Цельсия, а при температуре 40 градусов пиролиз прекращается во всех типах котлов. По этой причине в системе отопления монтируется дополнительная перемычка — байпас, который служит малым контуром и дает котлу войти в режим пиролиза.

Дровяной котел длительного горения с водяным контуром

Котел длительного горения на дровах с водяным контуром для отопления дома подбирается для конкретного помещения, с учетом всех условий работы отопительного оборудования.

Как выбрать котел на дровах?

Следует обязательно обратить внимание на следующие обстоятельства.

1. Производительность должна быть подобрана, в зависимости от площади, которую он должен отопить.
2. Нужно учесть теплоизоляцию дома.
3. Выбрать оборудование с хорошим коэффициентом полезного действия.

Масса котла зависит от толщины его стенок, которая прямо пропорциональна количеству лет службы. Если его стенки имеют толщину 2 миллиметра, то гарантированный срок работы составит до трех лет.

При толщине стенок 5 миллиметров он прослужит до тридцати лет. Нужно проанализировать, какой размер дров будет использоваться. Если применять короткие поленья, то больше сил и средств уйдет просто на их заготовку.

Дровяной пиролизный котел длительного горения для работы на поленьях

Важный параметр – электроснабжение дома. Все автоматические твердотопливные котлы не будут работать, если в доме пропадет электроэнергия. В то же время котлы с автоматикой позволяют удлинить срок горения дров. Дерево практически полностью сгорает, с образованием небольшого количества пепла.

Дрова должны удобно закладываться в топку, зола легко выгружаться, теплообменник поддаваться очистке. Оснащение должно быть установлено в помещении с отдельным входом, или в подвале. Здесь желательно предусмотреть место для хранения и подсушивания топлива.

Чем выше влажность дров, тем будет ниже производительность котла.

В простых и дешевых моделях аппаратов топливо быстро прогорает в течение трех часов, температура теплоносителя не регулируется. В более дорогих моделях – все эти недостатки устранены.

Виды твердотопливных котлов длительного горения с водяным контуром

Такое оборудование позволяет загруженным дровам гореть более длительное время. Эти котлы могут подавать не только в систему отопления, но и нагревать горячую воду, используемую в бытовых целях. Все это повышает комфортность проживания в загородном доме. Ведь постоянное наличие горячей воды в кране делает домашнюю работу более легкой.

Бытовые модели компактны. Они не занимают много места, и могут быть установлены в любом помещении. Главное, чтобы оно было пожаробезопасным и оснащенным вытяжной вентиляцией. Основание под оборудование должно быть устроено из бетона. На пол нужно уложить лист металла. Расстояние до стен помещения соблюдать не меньше 30 сантиметров.

Самый дешевый вариант – это простой традиционный котел, в котором подача воздуха происходит естественным нерегулируемым путем через зольник. Водяной контур нагревается через змеевик. Но такой котел не относится к оборудованию длительного горения. Дрова быстро прогорают, в среднем за три часа. Регулировать температуру теплоносителя невозможно.

Более современные котлы для водяного отопления, с удлиненным процессом сгорания топлива более экономичны, работают дольше без загрузки. Их делают в нескольких основных вариантах.

1. Котлы с удлинённой топкой и дозированной подачей воздуха в зону горения вентилятором, который управляется автоматически, учитывая показания датчиков. При этом дерево тлеет.

2. Котлы, в которых горелка осуществляет поджог топлива сверху вниз, это тоже удлиняет время горения дров.

3. Агрегаты с использованием пиролиза, имеющие две камеры сгорания.

Котлы с дозированной подачей воздуха и разным типом горелок

Пиролизный котел длительного горения Viessmann Vitoligno 100-S

1 — блок управления котлом;
2 — трубчатая водяная рубашка;
3 — объемная камера сгорания;
4 — подача первичного воздуха в котел;
5 — подача вторичного воздуха в камеру;
6 — заслонка первичного воздуха;
7 — заслонка вторичного воздуха;
8 — камера сгорания газов из карбид кремния;
9 — шамотный кирпич;
10 — прочистная дверца.

Некоторые модели имеют датчики температуры и вентилятор, который принудительно подает заданное количество воздуха, создавая искусственный эффект активного тления. Теплоноситель нагревается от горения дров и сгорания угарных газов. При этом экономится топливо в размере 10-15%, удлиняется время прогорания одной закладки дров.

Пиролизные котлы

Их топка состоит из двух отделов. Дрова загружаются на колосники, дверцы закрываются и запускается дымосос. Он формирует такую температуру в первом отделении, которая позволяет дровам медленно тлеть, при недостатке кислорода. Такая работа позволяет дровам сгорать в три раза медленнее.

Большую долю тепла дает горение газов, которое в обыкновенных котлах просто уходит через дымоход. Загружать топку нужно реже. Топливо сгорает почти полностью. Можно закладывать более крупные поленья, а значит меньше времени тратить на подготовку дров.

Эти котлы экономически более выгодны. Использовать в них можно только сухое топливо, с влажностью до 20%. Аппараты энергонезависимые, но в некоторых моделях предусмотрена установка электрических ТЭНов, например, в твердотопливных котлах . Смотрим фото ниже.

Пиролизный котел «Куппер» «Теплодар»

Этапы функционирования пиролизного котла:

— дрова загружаются на решетку и поджигаются;
— дверцы герметически закрываются;
— открывается заслонка подачи воздуха;
— процесс подачи воздуха контролируется автоматически, циркуляция газов стабилизируется;
— в топочную камеру подается такое количество воздуха, которое позволяет дровам медленно гореть.

Кислорода меньше обычного, поэтому образуется газ СО, а не СО2. Это генераторный газ, который пригоден для повторного горения с высвобождением тепла. Он тяжелее воздуха, поэтому опускается в нижнюю камеру, где утилизируется с дополнительным выделением тепла.

Так как топливо сгорает более полно, уменьшается количество вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу.

Но требования к герметичности и работе системы автоматики более высокие. Цена данного оборудования больше, чем обычного. Нужно выбирать надежного производителя котлов, который делает качественное оборудование, с правильным расчетом данного процесса.

Обычно топка котла имеет двойные стенки, или специальный змеевик, внутри которых циркулирует теплоноситель. Второй вариант лучше для ремонта или замены, при выходе из строя. Котлы могут производить теплую воду для бытовых нужд. Это может быть оборудование с контуром отопления и контуром горячего водоснабжения. Или в состав котла должен входить дополнительный агрегат – бойлер.

Недостатки дровяных котлов

1. Коэффициент полезного действия котлов на дровах составляет 70-80%, при большом расходе топлива. Это самый низкий показатель из всех типов отопительного оснащения. Дрова нужно загружать постоянно. В самых простых системах это нужно делать через каждые три часа. В котлах длительного горения такую процедуру выполняют через 8 – 12 часов.

2. При каждой загрузке нужно освобождать поддон от золы. Периодически чистить котел, следить за работой систем вентиляции. От дров много пыли, сажа и пепел также загрязняют окружающую среду. Поэтому для системы такого отопления должно быть отдельное помещение.

Котел длительного горения Дон

Подключение, параллельно с дровяным, электрического или газового котла

Твердотопливный котел на дровах не требует больших затрат. К его водяной системе отопления можно также подключить или газовый котел. Если температура воды понизится, автоматически включится это оборудование, и не даст системе остыть или замерзнуть, если дровяной котел некому запустить. Ведь обслуживание такого оснащения дело трудоемкое. Нужно постоянно пополнять запасы твердого топлива, следить, чтобы дрова были сухими, загружать поленья, очищать его от золы.

Газовый котел нежелательно устанавливать в одной комнате с твердотопливным, потому что это сложное оборудование боится пыли и загрязнения.

Установку и монтаж системы отопления лучше доверить специализированной организации, которая произведет расчеты параметров системы, подберет нужный котел, сделает монтаж оборудования и разводку труб по дому, установит расширительное и бойлерное оборудование.

Подключение коммуникаций требует наличия специального сварочного и паяльного снаряжения. Необходимо правильно обустроить дымоход, помещение котельной. Пусть это сделают специалисты. Они дадут гарантию на работу оборудования в комплексе. При заводских изъянах в работе отопительного снаряжения, оно может быть заменено или возвращены деньги. В случае самостоятельной установки, это будет сделать непросто.

Самый главный плюс такого отопления в том, что котел длительного горения на дровах с водяным контуром недорогое в эксплуатации, удобное и выгодное оборудование для любого загородного дома, коттеджа, здания в несколько этажей. Срок окупаемости оборудования несколько лет, а работать оно будет долго и надежно, используя самое дешевое топливо. Смотрим видео.

Котел отопительный твердотопливный

Голубое топливо пока еще не всем доступно. Часто бывает так, что за городом нет подводки газовой магистрали, поэтому встает вопрос о поиске альтернативных источников обогрева. Электричество - дорогой вид топлива. Самыми доступными и востребованными остаются обычные деревянные поленья, поэтому отопительное оборудование, рассчитанное на такой вид топлива, сегодня по-прежнему актуально. Для обогрева загородного дома проще всего использовать дровяные котлы длительного горения, имеющие водяной контур.

Выбирая ту или иную готовую модель, важно учитывать несколько серьезных моментов:

• Во-первых, нужно обращать внимание на принцип работы дровяных печей, имеющих водяной контур.
• Во-вторых, стоит принять во внимание наличие дополнительного оборудования, которое может быть использовано для увеличения производительности установки.
• В-третьих, нелишним будет учесть, какими положительными и отрицательными характеристиками обладают котлы длительного горения, оснащенные водяным контуром.

Ответив на все три вопроса, можно определиться, стоит ли выбирать подобный вариант, надежен ли он будет в условиях суровых зим, или все же отдать предпочтение оборудованию, работающему на электричестве или угле.

Особенности топок

Котлы длительного горения по конструктивным особенностям делятся на две большие группы:

1. Котлы с одной топкой, оснащенной нижним дутьем.
2. Пиролизные котлы, у которых камера сгорания имеет две части и работает с двумя вариантами дутья - нижним и верхним.

Как работают обычные котлы с одной топкой

Обычные котлы на дровах устроены довольно просто. У них есть топочная камера, теплообменник и водяной контур. От кирпичной печи описываемое устройство отличается только наличием змеевика, при помощи которого нагревается жидкость.

Работа оборудования осуществляется следующим образом:

Модель Isberg K

1. Как правило, котел длительного горения, работающий на дровах, присоединяется к системе существующего отопления.
2. В специальную камеру закладываются дрова, которые, прогорая, выделяют тепло.
3. Теплообменник аккумулирует его, а потом нагревает теплоноситель, проходящий через змеевик.
4. Физические процессы заставляют горячую жидкость циркулировать, поэтому горячий теплоноситель поступает в батареи, а в котел возвращается холодная вода.

Обратите внимание! Сегодня котлы длительного горения, имеющие водяной контур и работающие на дровах, можно доукомплектовывать вторым контуром или подключать к ним дополнительно бойлер. В этом случае эффективность работы системы увеличивается в разы, и появляется возможность использовать горячую воду для технических нужд.

Чем еще можно дополнить уже имеющуюся комплектацию?

Циркуляцию воды в системе обеспечивают физические законы. Нагреваясь, любое вещество расширяется и передвигается вверх, а после того как оно остывает, происходит обратный процесс. Именно поэтому возможна естественная циркуляция. Готовые модели дровяных котлов рассчитаны на нагрев определенного объема воды, и при выборе оборудования необходимо учитывать этот критерий.

Модель Thermo Vesta

Иногда специалисты для увеличения КПД установки советуют монтировать циркуляционные насосы. Практика показала, что их применение увеличивает производительность котла примерно в 2 раза. Но их установка делает дровяные котлы длительного горения энергозависимыми. Чтобы во время отключения электричества подобное оборудование работало, целесообразно вместе с циркуляционным насосом сразу устанавливать байпас. Это переключатель, который позволит при отсутствии электричества перевести принудительную циркуляцию теплоносителя на естественную.

Если необходимо обеспечить и отопление дома, и подачу горячей воды в кухню и ванную комнату, специалисты рекомендуют приобретать традиционные дровяные котлы длительного горения, в корпус которых уже встроен котел водонагревательного оборудования. Такая модель будет стоить намного дороже обычной комплектации, зато она позволит разом решить все проблемы, связанные с созданием комфортного микроклимата.

Еще один важный момент! Выбирая отопительное оборудование, обращайте внимание на такое, которое позволит нагревать воду для бытовых нужд без подачи теплоносителя в батареи. Эта особенность даст возможность использовать установку летом. Обычно подобные варианты в своей комплектации имеют электрические тэны. Гибридные модели многофункциональны. Когда работает тэн, установка длительного горения простаивает.

Пиролизные котлы

Схема устройства

Если обогрев дома осуществляется с помощью дров, приходится решать острую проблему выбора - приобретать традиционный или пиролизный котел с водяным контуром. От обычных установок второй вариант отличается тем, что в нем твердое топливо и продукты горения сгорают раздельно. Любой пиролизный котел имеет топку, состоящую из двух отделов. В первый загружаются дрова. Зимой они, как правило, сырые, поэтому при горении образуется водяной пар. Чтобы он не мешал горению, используется вторая камера. В нее перемещаются горячие газы, и там они ликвидируют лишнюю влагу под действием струи вторичного воздуха. Это так называемый метод двойного дутья.

Две камеры разделяет лишь колосник, на котором лежат дрова. Первичный поддув проходит сквозь них снизу вверх. Поэтому главное отличие, которое имеет пиролизный котел от традиционной установки - это наличие двух разновидностей дутья. Работу такой конструкции обеспечивает принудительная тяга, формируемая при помощи дымососа.

Работает такая установка довольно просто:

Вид пиролизного котла

• Дрова выкладываются на колосник.
• После их розжига дверцу необходимо закрыть, после чего запускается работа дымососа.
• Внутри топки формируется высокая температура, приводящая к образованию древесного и угарного газа, а также таких летучих элементов, как водород и азот.
• Все эти вещества поступают во вторую топку.
• Там к ним примешивается вторичный воздух, в котором все газы сгорают. Тепло, образующееся при этом, снова спускается в первую топку.

Таким образом постоянно поддерживается высокая температура, обеспечивающая процесс пиролиза. Он создает тепло, которое можно использовать для нагрева любого теплоносителя.

Преимущества и недостатки пиролизных котлов

Определяясь в выборе между двумя вариантами, важно учитывать преимущества и недостатки каждой разновидности котла.

Перечислим основные из них:

Модель Гейзер Т-20

1. Двойная подача воздуха, которой отличается пиролизный котел, позволяет увеличить срок прогорания одной закладки дров до 12 часов. Закладка дров в традиционных котлах длительного горения сгорает в течение 3–4 часов. Поэтому и дров уходит больше, и загружать печку приходится чаще.
2. Процесс пиролиза обеспечивает полное сгорание топлива. В результате образуется меньше золы. Поэтому проще ухаживать за печкой, так как приходится реже выгребать золу и чистить газоходы.
3. В пиролизных котлах двухступенчатое сжигание снижает избыток воздуха в топках, что повышает КПД печи и ее экономичность.
4. Наличие двух топок позволяет контролировать и при необходимости регулировать процесс горения. Благодаря этому обстоятельству подобные установки можно автоматизировать, как работу газового отопительного оборудования. Сделать это, используя традиционный котел, работающий на дровах, невозможно.
5. В пиролизные котлы можно закладывать крупные поленья. Отсюда отпадает необходимость тратить много времени и сил на то, чтобы наколоть дрова.

Так что можно смело утверждать, что пиролизные котлы длительного горения, оснащенные водяным контуром и работающие на дровах, экономнее аналогичных традиционных установок.

Существующие недостатки

Справедливости ради необходимо упомянуть и о недостатках описываемого оборудования:

Принцип работы

• Пиролизные котлы с водяным контуром стоят в 2 раза дороже традиционных аналогов.
• Работать без дымососа они не могут, поэтому подобный вариант энергозависим. В моменты отключения света отопительное оборудование работать не будет. И это необходимо учитывать там, где подобные проблемы встречаются очень часто.
• Покупая пиролизные котлы, внимательно изучайте отзывы о производителе. Замечено, что отдельные установки демонстрируют несоответствие заявленной мощности. Во время эксплуатации при закладке в 40% случаев процесс пиролиза малоэффективен.
• При использовании описываемых установок в половину мощности образуется деготь, который забивает газоходы.
• Для полноценного функционирования пиролизного котла с водяным контуром, работающего на дровах, необходим подмес горячей воды к той, что идет обратно в котел. Если температура обратки будет меньше 60 градусов, в газовом тракте образуется конденсат, который станет причиной развития низкотемпературной коррозии.

Заключение

Котельная в доме

Для работы традиционных и пиролизных котлов используются дрова - самый дешевый на сегодня вид топлива. Подобное оборудование остается актуальным там, где подача голубого топлива не налажена. По сравнению с другими видами отопительного оборудования котлы длительного горения могут быть снабжены водяным контуром, который позволит обеспечить эффективное отопление любого помещения.

Нагрев теплоносителя происходит очень быстро, а обслуживать котлы не так уж сложно. Для их установки не требуется собирать различные разрешительные документы и справки. Единственное условие монтажа - наличие вентиляции и исправного дымохода.

Пиролизные котлы эффективнее традиционных установок, но не стоит преувеличивать их достоинства. Недостатков у них тоже немало. Поэтому при окончательном выборе нужно все взвесить и решить, что принципиально важно для работы отопительной системы в конкретном случае.

Чтобы в доме было тепло, необходимо постоянно контролировать степень нагрева теплоносителя в системе . Для тех, кто проживает и много работает за его пределами, постоянное подкладывание может доставить определенные неудобства. Чтобы добиться максимальной теплоотдачи от закладываемого топлива, стоит обратить внимание на твердотопливные котлы длительного горения с водяным контуром. Такое оборудование имеет некоторые особенности, которые следует учитывать в процессе выбора.

Любой котел отопления на твердом топливе длительного горения имеет ряд преимуществ:

• высокий уровень теплоотдачи, достигающий 90%;
• простота обслуживания и монтажа. Закладка производится намного реже;
• возможность повсеместной установки, в том числе в домах, не подключенных к или ;
• использование одного агрегата для обогрева дома и при выборе подходящей модели котла длительного горения;
• допустимость использования различных видов твердого горючего;
• экологичность;
• наличие автоматизации позволяет отказаться от постоянного контроля за процессом.

К недостаткам отдельных моделей следует отнести:

• повышенные требования к характеристикам используемого твердого горючего и ;
• зависимости автоматизированных устройств от системы электроснабжения;
• высокая стоимость пиролизных устройств и котлов шахтного типа;
• необходимость выделения большой площади при монтаже оборудования оснащенного топливным бункером.

Принцип работы твердотопливного котла длительного горения

Отопительное оборудование длительного горения имеет особое конструктивное исполнение. Производители используют один из возможных вариантов:

• увеличивают объем камеры сгорания;
• используют пиролизную схему горения топлива;
• предусматривают автоматическую подачу горючего в камеру сгорания.

Увеличение объемности камеры сгорания позволяет добиться того, что время сгорания одной порции топлива составит 5÷6 часов. Пиролизные котлы с водяным контуром используют газогенераторную схему: при сгорании древесины выделяются горючие продукты, которые затем поступают в специальную камеру дожигания. Это способствует медленному сгоранию топлива и интенсивному сгоранию продуктов пиролиза с образованием большого количества тепла.

Автоматический котел на твердом топливе отличается сложным конструктивным исполнением. В процессе его работы происходите непрерывная подача пеллетного горючего, загружаемого в специальный вместительный бункер. Оказавшись в топке, топлива сгорает по пиролизной либо простой схеме, выделяя большое количество тепла. Производители предлагают модели, оснащенные бункером объемом несколько кубов. Такой котел с водяным контуром способен вырабатывать тепло на протяжении нескольких недель при одной загрузке.

Как выбрать котел на твердом топливе длительного горения

Выбирая котел долгого горения, стоит обратить внимание на:

1. Мощность заинтересовавшей модели. Если предпочтение отдается двухконтурному агрегату, стоит выбрать котел с водяным контуром, способный нагреть объем воды, достаточный для нужд семьи.
2. Производительность контура горячей воды. Его характеристики должны соотноситься с потребностью в горячей воде.
3. Периодичность и удобство обслуживания. Стоит убедиться, что при загрузке или очистке зольника не будут возникать трудности. При наличии выбора стоит отдать предпочтение модели, оснащенной объемным бункером. В этом случае очистка зольника будет производиться раз в три месяца, длительность горения может достигать пяти дней.
4. Материал корпуса и змеевика. Для первого предпочтителен чугун. Для второго – медь или сталь.

Совет! Если в семье много человека, стоит обратить внимание на модель со встроенным бойлером. Не лишним будет установка теплового аккумулятора.

Классификация котлов длительного горения на твердом топливе

При выборе подходящего агрегата, стоит ознакомиться с существующими разновидностями отопительного оборудования данного типа. Котлы на твердом топливе длительного горения делятся на множество подвидов по различным критериям. Предлагаем ознакомиться с классификацией, которая позволит сделать правильный выбор.

По способу сжигания топлива

Современные котлы длительного горения реализуют два основных способа горения:

• за счет пиролиза;
• верхнего горения топлива.

В первом случае происходит генерация тепловой энергии, образующейся в результате горения. Во втором случае выгорание топлива происходит сверху вниз, благодаря чему удается добиться полного завершения процесса.

По материалу изготовления

Для изготовления твердотопливных котлов производители используют стали и чугун. Стальные модели адаптированы для работы на древесном топливе, так как его удельная теплота сгорания меньше аналогичного параметра у угля и торфа. Чугунные котлы с водяным контуром допускают использование топлива всех видов, но имеют один существенный недостаток: хрупкость при механическом воздействии и температурных колебаниях. Это предъявляет высокие требования к выполнению монтажных работ. Кроме того изделия из чугуна намного больше весят.

Внимание! Чугунные изделия способны прослужить намного дольше, чем стальные.

Учитывая данный факт, агрегаты, изготовленные из чугуна, хороший вариант для домов, в которых проживают постоянно, а стальные – для . Однако следует учитывать, что при долгом простое часто начинаются коррозионные процессы, способные сократить срок службы агрегата.

Совет! Если сложно выбрать между сталью и чугуном, стоит обратить внимание на комбинированный вариант. Такие модели демонстрируют лучшие характеристики, характерные для обоих сплавов.

По типу используемого топлива

При покупке любого отопительного прибора одним из важнейших факторов процессе выбора становится тип используемого топлива. Выбор может быть сделан в пользу котла длительного горения на:

• угле;
• древесине любого вида;
• торфяных брикетах.

Каждый материал имеет свою температуру сгорания. Использовать следует тот вид топлива, который рекомендован производителем. Какой вариант окажется предпочтительным, зависит от месторасположения частного дома.

Если недалеко располагается деревоперерабатывающее предприятие, предпочтительным является твердотопливный котел для отопления частного дома, работающий на древесине. Здесь по доступной цене можно приобрести отходы производства, к которым относятся обрезки дерева, опилки, кора. Нередко кору и опилки прессуют для получения брикетов, пеллет и гранул, подходящих для агрегатов длительного горения.

Внимание! Некоторые модели допускают использование различных видов.

По количеству контуров

Могут быть одно- и двухконтурными. Одноконтурные котлы твердотопливные длительного горения – для отопления. Второй вариант предназначен для отопления и подогрева воды. Покупка модели с водяным контуром обойдется дороже, зато при наличии такого оборудования можно отказаться от установки .

По мощности котла

Важный критерий, определяющий количество вырабатываемого тепла. Производители предлагают агрегаты различной мощности. Для помещений, у которых высота стен меньше 3 м, выбирает котел из расчета 1 кВт/м². Если требуется нагрев воды, требования к мощности агрегата возрастают.

Для удобства наших читателей наша команда разработала специальный онлайн-калькулятор.

Калькулятор расчета необходимой мощности твердотопливного котла

Отправить результат мне на почту

По объему загрузочной камеры

В качестве критерия классификации выбирается соотношение объема топлива в одной закладке к мощности котла. Чем выше данный показатель, тем реже пополняются запасы топлива. Для стальных устройств данное соотношение в среднем равно 1,6÷2,6 л/кВт, для чугунных – 1,1÷1,4 л/кВт.

По коэффициенту полезного действия

Один из основных параметров. Характеризует, какое количество выработанного тепла будет направлено на обогрев дома. У некоторых моделей может достигать 90%. При одинаковой мощности котлы с разными КПД могут использоваться для отопления помещений различной площади.

Виды котлов

Реализация принципа длительного горения может осуществлять по-разному. Каждый вид котлов имеет свои отличительные особенности. Предлагаем познакомиться с существующими разновидностями твердотопливных котлов, чтобы было проще сделать выбор.

Пиролизный котел длительного горения

Пиролизные котлы с водяным контуром комплектуются двумя топливными камерами. В первой происходит сгорания твердого топлива. Вторая предназначена для сгорания газа, выделяющегося в первой (пиролиза древесины). Такое конструктивное исполнение позволяет повысить КПД устройства до 80%, учитывая, что топливо сгорает практически без остатка. К преимуществам таких котлов с водяным контуром стоит отнести высокую температуру сгорания, повышенную теплоотдачу, минимизацию отходов и экологичность процесса.

Внимание! Топливо, предназначенное для пиролизных котлов длительного горения должно иметь влажность не более 20%.

К преимуществам стоит отнести возможности загрузки топлива раз в сутки, длительный срок службы, достигающий 20 лет. Достаточная толщина стенки устройства делает его эксплуатацию безопасной при значительном разогреве топки.

Из недостатков стоит отметить высокую стоимость, которая полностью компенсируется за счет низкой стоимости используемого топлива. Повышенные требования к мощности монтируемого пиролизного котла с водяным контуром. Если агрегат будет работать вполовину мощности, дымоходная труба быстро забьется.

Производители предлагают котлы с водяным контуром, имеющие ряд дополнительных функциональных возможностей. Например, предусмотрена возможность использования различных видов топлива.

Котлы с принципом верхнего горения

Занимают промежуточное положение между обычными и пиролизными котлами. Нагрев теплоносителя осуществляется за счет сгорания дров и угарных газов. Закладка топлива производится внутрь высокой узкой вертикальной емкости, по внешнему контуру которой проходит водный контур. Сгорание топлива осуществляется сверху вниз, с догоранием выделяемых газов в верхней жаровой камере. Закладка очередной партии топлива осуществляется после полного выгорания предыдущей.

Пеллетные

Твердотопливный котел работает на специальных гранулах – пеллетах. Для их изготовления используются торф, древесные и сельскохозяйственные отходы, что способствует значительно снижению стоимость пеллет. Они бывают нескольких категорий: премиум (белые), стандарт (темные) и предназначенные для использования в промышленном производстве. Они гипоаллергены, имеют высокий КПД. Отличаются малой зональностью, что позволяет производить чистку котла раз в месяц. Для их хранения следует выделить сухое помещение, чтобы не допустить отсыревания пеллет.

Рейтинг лучших производителей твердотопливных котлов

Отопительное оборудование данного вида пользуется определенной популярностью. На рынке представлены агрегаты, выпущенные под различными товарными знаками. Внимания заслуживает не только импортная продукция, но и твердотопливные котлы длительного горения российского производства. Предлагаем познакомиться с рейтингом лучших производителей, чтобы было проще ориентироваться в предлагаемом различными магазинами ассортименте.

Гейзер

Один из отечественных производителей, предлагающий отопительное оборудование различного типа. Твердотопливные пиролизные модели «Гейзер» изготавливаются по инновационным технологиям с использованием высококачественного сырья. Агрегаты отличаются простой исполнения и обслуживания. Широкий модельный ряд позволяет подобрать подходящий вариант для любого строения.

Серия ВП может работать на торфяных и опилочных брикетах, угле и дровах с КПД 85%. Производитель предоставляет двухлетнюю гарантию. Мощность котлов может составлять 10 – 100 кВт:

Модель «Гейзер»	Мощность, кВт	Масса, кг
ВП-6	10	170
ВП-15	15	210
ВП-50	50	650
ВП-65	65	750
ВП-100	100	900

Котлы пиролизного типа представляют собой цельносварную стальную конструкцию, состоящую из нескольких камер сгорания. Производитель рекомендует использовать поленья диаметром 40÷100 мм, длина которых должна соотноситься с геометрическими параметрами топки. Размер угля не должен превышать 40 мм. Докладка дров или угля должна производиться каждые 8÷12 часов.

Буржуй-К от завода «ТеплоГарант»

Российский производитель, предлагающий несколько модельных линеек твердотопливных котлов, в том числе мощностью более 140 кВт. Оборудование может использоваться для обогрева частных домов и промышленных предприятий. Производитель предлагает серии Буржуй-К:

• Эксклюзив с декоративной внешней отделкой, заказываемой в индивидуальном порядке. Такое отопительное оборудование способно гармонично вписаться в любой интерьер. Мощность котлов данной серии составляет 12÷32 кВт. Для подержания процесса горения возможно использование угля, дров, опилочно-стружечных и торфяных брикетов. КПД достигает 92%. Автоматическое управление. Производитель предоставляет гарантию 2,5 года. Минимальный срок службы 10 лет;

• Стандарт. Неприхотливое в обслуживание и надежное отопительное оборудование без эксклюзивной внешней облицовки. Ручной режим управления. Мощность 10÷30 кВт. КПД до 89%;

• ТА. Подобен стандарту, но регулировка воздушных потоков и тяги выполняется в автоматическом режиме. Теплоносителя по водяному контуру может двигаться принудительно и естественным образом;

• Модерн. Пиролизные модели с естественной и принудительной циркуляцией теплоносителя. Доступно три модели, отличающиеся по мощности и габаритам.

Buderus

Немецкое оборудование высокого качества. В модельном ряду «Logano S171 W» представлено четыре агрегата, которые могут использоваться для отапливания частного жилья. Способны работать автономно и составе комплексов. Предъявляют повышенные требования к месту установки. Комплектуются бойлером косвенного нагрева. Современная автоматика упрощает процесс управления. Топочная камера находится в верхней части, а камера дожига в нижней части корпуса. Мощность оборудования 20÷50 кВт.

Viessmann

Немецкая компания предлагает серию «Vitoligno 100-S тип VL1A» – твердотопливные котлы пиролизного типа. Способны работать не только на дровах или угле, но и на газе либо жидкости после установки сменных горелок. Мощность агрегатов составляет 25÷80 кВт.

Для обшивки корпуса используется листовая сталь толщиной 5 мм. Электронный контроллер позволяет задать режим работы. КПД достигает 80%.

Твердотопливные котлы длительного горения с водяным контуром своими руками — чертежи, видео

Высокая стоимость отопительного оборудования заставляет задуматься о том, чтобы изготовить твердотопливный котел длительного горения своими руками. Соблюдая рекомендации специалистов и используя проверенные чертежи, можно собрать агрегаты с высокими эксплуатационными характеристиками. Предлагаем познакомиться с одной из возможных моделей.

Котел твердотопливный длительного горения своими руками: чертежи и подробное описание

Если решили изготовить котел твердотопливный длительного горения своими руками, чертежи позволят оценить геометрические параметры будущего агрегата и требования к материалу, используемому в процессе его изготовления. Предлагаем познакомиться с последовательностью изготовления устройства из старого газового баллона:

Фото	Описание работ
	Готовим старый газовый баллон.
	Отрезаем баллон в размер в соответствии с выбранными чертежами. Вырезаем отверстие под вытяжку.
	Привариваем отрезок изогнутой трубы. Его можно приобрести в специализированном магазине.
	Верхнюю часть по контуру обвариваем листовым металлом толщиной 2÷5 мм.
	Из отрезанной части баллона изготавливаем крышку.
	Варим трубу, диаметр которой немного меньше отверстия в крышке.
	К трубе привариваем опорную часть, которая сможет обеспечить циркуляцию воздуха.
	Трубу помещаем внутрь баллона и надеваем сверху крышку. Вокруг баллона приваривается водяной контур.
	Дрова (в примере бумага) помещаем внутрь баллона, располагая вертикально. Производим поджог. Устанавливаем трубу и крышку.

Где купить твердотопливный котел длительного горения, цены, каталоги

Прежде чем оформить заказ на конкретный котел, стоит ознакомиться с ориентировочной стоимостью на наиболее популярные модели. Особое внимание стоит уделить их функциональным возможностям. Средняя цена твердотопливных котлов по состоянию на январь 2018 года представлена в таблице.

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.