Классификация твердотопливных котлов. Про котлы для водяного отопления

Сегодня мы с Вами разберемся в том как выбрать лучший твердотопливный котел. Сделать правильный выбор твердотопливного котла – это ответственная и непростая задача, ведь в огромном количестве всевозможных моделей можно запутаться. Давайте попробуем взвесить все «за» и «против» и сделать этот трудный выбор.

Твердотопливные котлы можно разделить на:

1. традиционные твердотопливные котлы
2. пиролизные котлы или газогенераторные
3. обычные печи

Давайте ближе познакомимся с традиционным котлом на твердом топливе, так как он получил большое распространение, отличается нетребовательностью в эксплуатации и покупка которого является рентабельной с экономической точки зрения.

В первую очередь выделим 2 большие группы:

• чугунные котлы
• стальные котлы

Отличия твердотопливных котлов

Чугунный твердотопливный котел

Для рядового потребителя значительных отличий как таковых нет, материал котла нет так важен. .

Достоинства твердотопливных котлов

Котельное оборудование имеет ряд важных достоинств, среди которых наиболее значимыми являются:

• Сравнительно невысокая стоимость оборудования.
• Простота монтажа и обвязки котла.
• Возможность проведения самостоятельных , что значительно уменьшает сметную стоимость системы отопления.
• Быстрый ввод в эксплуатацию.
• Твердотопливные отопительные комплекты можно эксплуатировать в местах с отсутствием газопроводов и нерегулярной поставкой электроэнергии.

Кроме этого, к плюсам твердотопливных котлов можно отнести следующий фактор, что топливо для них не является дефицитом и, как правило, имеет малую стоимость.

Недостатки стального котла

При загрузке твердого топлива верхняя загрузочная камера обеспечит распространение продукта сгорания в виде дыма в помещении, какая бы тяга не была в дымоходе. Чугунный котел предпочтительнее приобретать в случае, если котельная находится в доме, это необходимо чтобы не загрязнять воздух внутри дома и комфортного нахождения в нем. При этом если котельная стоит на отдалении от дома, то этот фактор не будет для вас препятствием для покупки стального котла.

Недостатки чугунного котла

Как бы не было странным, но чугун является хрупким материалом. Если у вас дома даже на небольшой промежуток времени 20-30 минут отключили электричество может случиться залповый сброс холодной воды. В теплоизолированном котле будет большое количество горячей воды, а вода в радиаторах остынет. При включении электричества заработает насос и большой сброс холодной воды приведет к так называемому температурному шоку.По итогу мы можем получить лопнувшую секцию котла.

Вследствие чего стальной котел является менее предпочтительнее нежели чугунный твердотопливный котел. Стальному котлу необходима более основательная защита по холодной обратке. Хотя здесь нужно сказать что чугунный и стальной котел нуждается в теплоносителе с температурой не менее 60-65 градусов. Потому что при меньшем температурном режиме в камере сгорания будет появляться конденсат из водяного пара и продуктов сгорания. А это кислоты, то есть этот конденсат достаточно агрессивный. Если мы создаём условия для его появления, то этот конденсат достаточно быстро убивает котел.

Критерии выбора твердотопливного котла

Перед тем как выбрать угольный котел, важно учесть большое количество критериев. Среди наиболее существенных можно выделить:

• Размер объекта, который нужно отопить. Критический фактор для выбора котла отопления, так как от него зависит мощность оборудования и тип используемого топлива;
• Высота потолков в комнатах;
• Уровень теплопотерь здания. Тут все зависит от многих факторов: окна, стены, утепление и тд;
• Расчетные показатели температур в вашем регионе. За основу принимаются зимние температурные значения – именно они являются основой для того, чтобы обеспечить максимально оптимальные условия обогрева.

Мощность обогревательной техники рассчитывает специалист-теплотехник. Но в то же время, существует определенная инструкция, благодаря которой такие подсчеты может выполнить любой человек. Предварительная мощность твердотопливного котла рассчитывается из расчета 1 кВт мощности на помещение, площадью 10 м2 и высотой потолков 3 метра. Для больших зданий расчет мощности твердотопливного котельного оборудования проводится аналогично.

Подбор твердотопливного котла по мощности

Мощность котла необходимо выбирать по максимальному значению, которое вы можете себе позволить. Поясню на примере, у вас дом, который требует 20 кВт котла. Если вы взяли котел, паспортные данные у которого говорят о том, что это 20 кВт котел, то вы должны топить этот котел по максимуму для отдачи этих самых 20 кВт. Топка котла идет в следующей последовательности:

• вы заложили дрова,
• происходит их разгорание,
• дрова начинают угасать.

Если у вас котел подобран точно под теплопотери дома, то вы будете вынуждены стоять возле него подбрасывать дрова мелкими порциями — это неудобно. Поэтому для двухсот метрового дома разумнее было бы взять сорока киловаттный котел и обеспечить ему режим интенсивного горения. В современных котлах есть механизмы, которые позволяют регулировать температуру путем подачи первичного воздуха открытием и закрытием заслонки, которая подает воздух к колосниковой решетки. Если мы с вами обеспечиваем этому котлу недостаток воздуха, то дрова будут гореть медленно, и нам одной закладки хватит довольно продолжительное время.

Достоинства импортных котлов

У котлов иностранных производителей есть регулировки по вторичному воздуху. Это нужно для экономичной работы котла, так как если мы обеспечиваем горение с недостатком кислорода у нас образуется СО и при подачи вторичного воздуха этот газ дожигается. В результате чего средняя ценовая категория является на мой взгляд оптимальным выбором лучшего твердотопливного котла. Мы не пускаем деньги на ветер за раскрученный бренд, не получаем электронику, которая в случае твердотопливного котла не всегда оправданна, а в случае с традиционным котлом неоправданна вовсе.Мы если не выбираем котел совсем уж дешевого производителя не пускаем дрова на ветер. Вот собственно говоря и все на что нужно опираться при выборе твердотопливного котла.

Заключительный вердикт

Достойной альтернативы традиционному твердотопливному котлу в настоящее время пока нет. То есть если встает речь об использовании твердотопливного котла, то нужно отбросить мысли о покупке пиролизного котла, котла длительного горения и купить обычный твердотопливный котел, который обладает некоторыми недостатками. Дрова в нем прогорает и в доме становится холодно довольно быстро. Как от этого избавиться? Избавиться можно разными путями.

Например в пару к традиционному твердотопливному котлу подключить электрический котел. Алгоритм работы следующий, днем вы топите котел обычным образом, ночью когда вам не хочется вставать в три часа и бежать подкладывать дрова или разжигать этот котел заново автоматически включается электрический котел. И дает вам спокойно дожить до утра не стуча зубами.

Другой способ, который вообще нельзя рассматривать как некую нагрузку к традиционному твердотопливному котлу, потому что этот способ рекомендуют производители и пиролизных котлов, и котлов длительного горения. Это промежуточная буферная емкость, которая ставится между котлом и системой отопления. В буферной емкости во время топок котел нагревает воду. Впоследствии эту нагретую воду, после того как котел уже прогорел окончательно и не топится, мы используем для того чтобы раздавать по радиаторам. Во-первых, мы можем обойтись одной топкой в день, как правило. Во-вторых, мы избавлены от необходимости вставать ночью, что как мне кажется самое неприятное в твердотопливном котле. Буферная емкость конечно это удорожание самой котельной и по оборудованию, и по работам. Но если мы хотим получить комфорт мы должны идти на некоторые издержки.

Вариант твердотопливного котла и в пару к нему электрический хорош тем, что если у нас что-то случилось с одним котлом, у нас есть некое резервирование. Можно не бояться, что он выйдет из строя например 31 декабря, когда никто к нам на помощь скорее всего не приедет. Переключиться на другой котел и отпраздновать Новый год.

Чего делать не следует категорически? Это приобретать твердотопливный котел, в который встроен ТЭН. Во-первых, потому что если сломается этот котел, то ТЭН этот вам уже ничем не поможет. Во-вторых, через топку твердотопливного котла обязательно существуют движение воздуха, если вы не закрыли дымоход шибером, а что чего не всегда люди делают, то у нас воздух движущийся через топку котла будет отнимать тепло, то которое нам нагрел электрический ТЭН. Это тепло мы будем выбрасывать в атмосферу. Если у нас висит отдельный электрический котел, то движение воздуха через топку нас мало интересует, потому что там теплоноситель холодный, мы его не греем.

Непосредственное назначение бытовых отопительных котлов – обогрев небольших по площади помещений. Это могут быть дачи, частные дома или коттеджи. В качестве «дополнительной опции» твердотопливные бытовые отопительные котлы могут вырабатывать небольшие объемы горячей воды на бытовые и хозяйственные нужды.

При этом все подобное оборудование можно охарактеризовать как: водогрейное, греется теплоноситель (обычно вода), низкотемпературное (температура нагрева теплоносителя и воды на бытовые нужды меньше 90-100 градусов Цельсия), малой мощности (подавляющее большинство бытовых котлов имеют мощность от 7,5 до 65 кВт).

Факторы классификации твердотопливных котлов

• Принцип сжигания топлива: «классический», вернее горение, пиролиз .
• По материалу теплообменника: чугунные и стальные.
• По количеству теплообменников: одно- и двухконтурные. Последние предусматривают получение горячей воды на хозяйственные нужды.

Твердотопливные бытовые котлы – согбенности каждого типа по факторам классификации

Твердотопливные котлы могут работать на различных видах твердимого топлива: дровах, опилках, каменном и буром угле, брикетах и экогранулах (пеллетах). При этом в зависимости от типа твердотопливного котла существуют некоторые ограничение на применение углей.

Особенности твердотопливных котлов по принципу сжигания топлива

• Классические. Сжигание топлива происходит в топочной камере по аналогии с печью. Это самая простая конструкция, характеризующаяся низким КПД, невозможностью точного поддержания температуры горения и необходимостью частой перезагрузки и чистки камеры сгорания. К положительным факторам можно отнести: низкую стоимость, «всеядность» по топливу и энергонезависимость.
• Котлы верхнего горения. В конструкции данного типа котлов использован необычный способ сжигания – «сверху вниз». Этим достигается более полное сжигание топлива, соответственно более высокий КПД и длительность работы на одной загрузке топлива.
• Пиролизные. Отопительное оборудование работающее по принципу «пиролизного» сжигания состоит из двух топочных камер. В первой камере происходит медленное (тление) топлива с выделением большого количества горючего газа. Далее газ поступает во вторую камеру, где сжигается при интенсивном наддуве воздуха.

Теплообменники таких котлов устроены и расположены таким образом, что «забирают» тепло идущее от обеих топочных камер. Пиролизные твердотопливные котлы длительного горения бытовые характеризуют высоким КПД, полным сжиганием топлива и длительной работой на одной загрузке. В то же время имеется существенное ограничение по влажности топлива (дров, опилок, брикетов и т.п.). Если важность загружаемого топлива более 15-20%, процесс пиролиза не запустится, а котел может выйти из строя.

• Пеллетные котлы. В силу своих особенностей – автоматической загрузкой и преимущественным использованием в качестве топлива пеллет (экогранул), этот тип котлов принято выделять в отдельную группу. Этот тип твердотопливных котлов характеризуется наиболее длительным периодом времени работы на одной загрузке топлива, которая ограничена лишь емкостью штатного бункера.

Особенности чугунных и стальных твердотопливных котлов

• Чугунные теплообменники характеризуются: длительным сроком эксплуатации(25-35 лет и более), повышенной стойкостью к коррозии и ремонтопригодностью (все чугунные теплообменники секционные, собранные на резьбовых шпильках). К отрицательным факторам относятся: хрупкость, нетерпимость к значительным температурным перепадам, значительную температурную инерционность (можно рассматривать как отрицательный и как положительный фактор), высокую стоимость и значительную массу.
• Стальные теплообменники имеют значительно меньший срок эксплуатации (9-15 лет максимум), в то же время они не боятся ударов и температурных перепадов, легкие, эстетичные и недорогие.

Особенности одно- и двухконтурных твердотопливных котлов

Одноконтурные котлы, как правило, используются только для отопления помещений. Они имеют только один теплообменник, предназначенный для циркуляции теплоносителя по системе отопления.

Такой тип оборудования значительно дешевле двухконтурных аналогов, но в то же время при необходимости к одноконтурным котлам можно подключить выносной бойлер косвенного нагрева и тем самым добавить функцию нагрева воды на бытовые нужды.

При этом надо учитывать, что потребная тепловая мощность котла, который будет использоваться для нагрева воды должна быть в среднем больше на 20%, чем котел, который используется только для отопления помещений.

Твердотопливные бытовые котлы получили свое заслуженное признание в Российской Федерации за доступность и дешевизну топлива, в связи, с чем индивидуальное отопление помещений можно организовать в районах, где нет магистралей природного газа, а также существуют системные перебои подачи электроэнергии.

1. Классификация котлов

• Материал
• Топливо
• Эффективность
• Автономность
• Автоматизация

2. Достоинства и недостатки

• Эксплуатационные расходы
• Удобство использования

3. Установка
4. Заключение

В этой статье мы познакомим читателя с миром современных отопительных установок на твердом топливе. Какими бывают твердотопливные водяные котлы?

Оправдано ли применение именно этого вида топлива экономически? Есть ли у него серьезные недостатки? На все эти вопросы мы постараемся ответить.

Каноническая схема устройства, включающая варочную плиту. Как мы увидим позже – далеко не лучшая конструкция.

КЛАССИФИКАЦИЯ КОТЛОВ

Понятно, что все котлы на твердом топливе для водяного отопления характеризуются рядом общих черт. По определению они используют тепло сгорания древесины (как вариант – продуктов его переработки), торфа или угля. Кроме того, температура теплоносителя на выходе из котла не превышает 100 градусов.

По каким признакам эти устройства различаются между собой?

МАТЕРИАЛ

Речь идет о материале, как самого котла, так и его теплообменника – узла, при посредстве которого теплоноситель контактирует с топливником.

Возможны два основных варианта:

• Стальные котлы в среднем несколько дешевле и имеют куда меньшую массу. Однако характеризуются и меньшим сроком службы. Сталь – металл, боящийся коррозии; пламя и весьма агрессивный конденсат стремительно разрушают его.

Однако: качественные твердотопливные котлы отопления российского производства, как и импортные, изготавливаются из жаростойких сортов коррозионно-стойких сталей. Кроме того, топка часто дополнительно защищается футеровкой огнеупорным кирпичом.

• Чугун – материал, в куда меньшей степени боящийся коррозии. Именно поэтому он применяется для изготовления колосников и дверок в печах; именно поэтому чугунные котлы в среднем куда долговечнее стальных.

Цена большего срока службы – большая масса изделий. Как правило, даже котлы скромной (до 16 КВт) тепловой мощности требуют обязательного монтажа исключительно на капитальный фундамент.

Чугун долговечен, но благодаря большой толщине делает устройство очень массивным

ТОПЛИВО

Наиболее универсальны водяные твердотопливные котлы, способные работать на нескольких видах топлива. Без какой – либо адаптации можно, вычистив зольник, закинуть в топку уголь после дров или торфяные брикеты после пеллет.

Однако ориентированные только на один тип топлива устройства, как правило, обладают более высоким КПД. Их конструкция оптимизирована для горения с вполне определенной температурой пламени и влажностью горючего.

Помимо однотопочных, производятся котлы с двумя раздельными топливниками и двумя теплообменниками. Они позволяют сжигать разные типы топлива, которые требуют разного конструктивного исполнения зона горения. В самом деле, горелка для соляры быстро придет в негодность, если будет находиться среди горящих дров.

ЭФФЕКТИВНОСТЬ

КПД у разных типов котлов очень сильно различается. Определяющие этот параметр факторы – температура продуктов сгорания на выходе и количество твердых отходов. В обоих случаях меньше – значит лучше.

Минимальный КПД, часто не достигающий даже 50%, у простейших сделанных своими руками устройств. Да, коробка из стального листа с двумя дверками и змеевиком внутри обойдется совсем недорого; однако для получения необходимого вам количества тепла дров придется сжечь ОЧЕНЬ много.

Фабричное производство твердотопливных котлов опирается на точный расчет их формы и размеров теплообменника. Даже у младших моделей температура продуктов сгорания обычно не превышает 120 градусов. Помимо того, что большее количество тепла отдается теплоносителю, это означает еще и большую пожарную безопасность.

Особняком стоят так называемые пиролизные, или газогенераторные котлы. Как они работают?

• В устройстве присутствуют две топки с теплообменниками в каждой из них. Они сообщаются между собой и размещены одна над другой.
• В верхней топке в условиях недостатка кислорода и высокой температуры дрова медленно тлеют, постепенно распадаясь в золу. Крупных углей при штатной работе котла не остается.

Однако из-за недостатка окислителя горючее сгорает не полностью: оно выделяет большое количество пиролизного газа, состоящего из CO (угарного газа) и летучих углеводородов.

• Этот газ принудительно подается в нижнюю топку, где сгорает уже полностью после того, как к нему подмешивается богатый кислородом воздух.

Так устроен пиролизный котел

Газогенераторные твердотопливные водогрейные котлы имеют очень высокий КПД, достигающий у лучших устройств 95 процентов. Однако они в 1,5-2 раза дороже традиционных конструкций и требуют использования топлива с низкой влажностью. Кроме того, младшие модели работают ТОЛЬКО на дровах.

АВТОНОМНОСТЬ

Устройства традиционной конструкции требуют постоянного присутствия человека – топку нужно загружать каждые 2-4 часа. Профессия кочегара родилась не на пустом месте. Именно это свойство является основным недостатком твердого топлива; отчасти поэтому если доступен магистральный газ – редкий владелец коттеджа задумается о дровах или угле.

Пиролизный котел, однако, в силу принципа своей работы заставляет топливо не сгорать, а тлеть. На одной загрузке котел может работать до 12 часов.

Сравнительно недавно литовская компания Stropuva наладила поточное производство так называемых котлов верхнего горения. Они обеспечивают отоплению еще большую автономность: на сертификации в 2003 году серийная модель после загрузки 50 килограммов топлива отдавала около 6 КВт тепловой мощности около полутора суток.

За счет чего достигается столь длительное время работы?

• Объем топки увеличен и вмещает несколько десятков, а то и сотен килограммов топлива.
• Колосник и зольник отсутствуют.
• Горит только верхний слой загруженного топлива. Воздух для поддержания горения (точнее, тления) подается сверху через подвижный узел, который под собственной тяжестью опускается по мере прогорания дров или угля.
• Пепел уносится с дымом.
• Область тления топлива отделяется от верхней части камеры массивным металлическим диском (жаргонное название – стаскоблин). Над ним к продуктам неполного сгорания топлива подмешивается воздух извне, и они сгорают с выделением остаточного тепла.

Как видим, в своей основе эти устройства представляют собой пиролизные водогрейные твердотопливные котлы, но с серьезными конструктивными доработками. Понятно, что и здесь ценник не порадует экономного хозяина.

Особняком стоят котлы, работающие на пеллетах – прессованных гранулах из опилок. В них проблема автономности решается регулируемой подачей гранул из бункера.

На фото – котел с бункером для пеллет

Однако: помимо дороговизны, у этих устройств есть еще одна проблема. Производство пеллет в нашей стране не налажено; не везде можно обеспечить себя этим видом топлива.

АВТОМАТИЗАЦИЯ

В классических котлах вся автоматика ограничивается простейшей защитой от перегрева теплоносителя. Механический термостат с помощью рычага тянет за цепочку, прикрывающую заслонку. Скорость поступления воздуха уменьшается; теплоотдача котла снижается.

Простейший способ автоматизировать контроль над температурой теплоносителя

В пиролизных отопителях возможностей куда больше:

• Заслонки с механическим или электрическим управлением и здесь позволяют регулировать тягу;
• Наряду с этим в устройствах с принудительной тягой их тепловой мощностью можно управлять, регулируя обороты вентилятора-дымососа.

Кроме того, возможен контроль не температуры теплоносителя, а температуры воздуха в помещении.

Полезно: недорогие отопительные котлы на твердом топливе российского производства, как правило, управляются примитивным механическим термостатом или вообще только вручную. Не стоит искать среди младших моделей устройства, которые смогут самостоятельно поддерживать комфортную температуру. Однако именно благодаря простоте конструкции они исключительно отказоустойчивы.

ДОСТОИНСТВА И НЕДОСТАТКИ

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ РАСХОДЫ

При текущих российских ценах покупные дрова на втором месте по дешевизне после магистрального газа. Разница между ними невелика – единицы проценто. Понятно, что речь идет о стоимости выработки одного киловатт-часа тепловой энергии.

Уголь дороже, но ненамного.

В пользу дров говорит еще несколько факторов:

• Магистральный газ есть не везде, а отопление сжиженным обходится в несколько раз дороже и по расходам приближается к электрическому отоплению.
• Дрова можно заготавливать самостоятельно, что уменьшит расходы и вовсе до нуля.
• Твердотопливное отопление позволит с пользой утилизировать большую часть бытового мусора. Остальное в условиях загородного дома пойдет в компост и послужит удобрению почвы.

УДОБСТВО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

А вот в этой области – одни минусы.

• Продукты сгорания нужно отводить. Причем коаксиальным отводом – воздухозаборником, как в газовых котлах с закрытой горелкой, утилизацию печных газов реализовать не получится. Нужен полноценный дымоход.

• Котлы на твердом топливе существуют только в напольном исполнении. Они массивны и имеют большие размеры. В большинстве случаев им лучше отвести отдельное помещение.
• Топливо нужно хранить неподалеку от котла, причем под навесом. Сравните это требование с удобством подключения к газу или электричеству.
• Закладка топлива и удаление продуктов сгорания требуются часто. Даже в котлах длительного горения, где зольника нет в принципе, вам между закладками топлива все же придется вычищать поддон. Помимо довольно грязной работы, это означает еще одну вещь: уехать на несколько дней и оставить дом теплым не получится.

УСТАНОВКА

Все устройства обсуждаемого нами типа могут монтироваться самостоятельно. Никакой учет и контроль коммунальных служб не требуется.

Однако пару правил нужно соблюдать.

• Массивные котлы монтируются, как уже говорилось, исключительно на собственный фундамент. Ставить 300-500 килограммов чугуна на деревянный пол точно не стоит.

В общем-то, лучше перестраховаться и с более легкими стальными: к примеру, твердотопливные котлы белорусского производства КСВ 12,5 при скромной мощности в 12,5 КВт весят 180 кг.

• Вторая инструкция связана с пожарной безопасностью. Корпус котла и дымоход при сгорании топлива заметно нагреваются. Рекомендуется ставить котел на расстоянии не меньше полуметра от ближайшей стены.

Если стенки выполнены из горючего материала – они защищаются кирпичом или листом оцинковки с прокладкой асбеста.

Дымоход отделяется от горючих конструкций перекрытия или стен расстоянием не меньше 25 сантиметров.

Так дымоход выводится через деревянную стену

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Много интересного о том, какими бывают твердотопливные котлы – российского производства и импортируемые из-за границы – расскажет видео в конце статьи. Надеемся, что вы найдете там ответы на те вопросы, которые могли у вас остаться.

Классификация твердотопливных котлов Чем хороши твердотопливные котлы длительного горения:

Невысокая стоимость топлива и его доступность
- автономность котла, т.е. для его работы не требуется электричества
- большой срок эксплуатации
- широкий диапазон мощностей от 8 кВт до 1 МВт

Главной особенностью работы котла на твердом топливе является инерционность процесса сгорания, т.е. невозможность резко прервать его работу в экстренном случае (перегрев). Именно поэтому рекомендуется устанавливать специальные защитные приспособления, одним из которых является теплообменник, через который, до того, как попасть в систему отопления, протекает и охлаждается (в случае перегрева котла холодной водой из водопровода) теплоноситель. А для большей тепловой отдачи и сокращения количества загрузок можно вместе с твердотопливным котлом дополнительно установить буферную емкость - тепловой гидроаккумулятор, исполняющий роль огромного термоса, который накапливает избыточное тепло и затем отдает его в систему отопления. С уменьшением температуры на улице дом начинает терять тепло: так при +15°С дом теряет порядка 2 кВт в час, а при 0°С - уже 8 кВт в час и так далее...

Необходимо подчеркнуть, что возможность управлять мощностью твердотопливного котла находится в очень узких пределах (или дрова горят – котел выдает максимальную мощность, или – не горят (тогда мощность равна 0 кВт). Возможно конечно, уменьшить доступ кислорода в топку прикрыв заслонку и снизить интенсивность горения, но эффект от этого будет незначительный, мощность снизиться не более чем на 25%. А если Вы топите котел в межсезонье (например ранней весной или поздней осенью, когда температура на улице находиться в районе 0°С и дом теряет только около 8 кВт в час) – получается, что количество тепла отдаваемого котлом системе отопления, а соответственно и количество сжигаемых дров, в разы превышают ту норму, которая необходима для комфортного проживания в доме при данной температуре окружающей среды. И куда же уходит этот излишек мощности - есть два варианта:

Перегретые радиаторы – и в доме очень жарко;
закипевший отопительный котёл, что чревато повреждениями самого котла и всей системы отопления. Вот для того чтобы не терять эту «лишнюю» мощность мы и аккумулируем ее в буферной ёмкости. Благодаря ей весь отопительный сезон вы будете тратить в 2 раза меньше топлива, правда, за исключением дней, когда температура будет ниже -15°С. В это время буферная ёмкость не будет работать, так как количество тепла отдаваемого котлом будет примерно равняться теплопотерям дома при такой низкой температуре, но по статистике таких дней в году не более 30.

К дополнительным плюсам такой системы можно отнести:

Автоматизация контроля за безопасностью;
- возможность ступенчатого регулирования температуры;
- возможность подключения газового котла в ту же систему с минимальными затратами.

К минусам можно отнести размеры буферной ёмкости. Даже самая маленькая 500- литровая емкость имеет диаметр 800 мм и высоту около 1800 мм, т.е. для монтажа такой емкости требуется большая площадь котельной более 5 квадратных метров площади.

Твердотопливные котлы классифицируют

По материалу теплообменника:
- чугунный
- стальной

Основой чугунного котла являются топка, секционный блок, образующий «рубашку» котла, и газоход. При такой конструкции не возникает проблем с ремонтом и подбором необходимой мощности. Кроме того, чугунные котлы, в отличие от стальных, показывают лучшую устойчивость к коррозии, но такие котлы требуют более частого ремонта, в отличие от стальных. Для чугунных котлов требуется фундамент или прочный пол, что обусловлено их тяжестью. Стальные котлы, отличающиеся меньшей инерционностью, более стремительным выходом на заданный тепловой режим и более точным его поддержанием, представлены на рынке в гораздо большем объеме. Однако, в отличие от чугунных, стальные котлы являются более требовательными к видам топлива.

По виду потребляемого топлива:

- на дровах : Defro DS
- на угле: Defro Optima Komfort Std | Defro Optima Std | Defro Optima Komfort Plus Std
- на пеллетах: Defro Duo Pellet
- на щепе: Defro AKM

По способу загрузки топлива

Котлы бывают с ручной загрузкой
- и твердотопливные котлы, оборудованные устройствами автоматической подачи топлива (шнеками), получившие широкое распространение в европейских странах.

И это не случайно - они обладают огромными преимуществами, которыми, к сожалению, наш потребитель не может воспользоваться в полном объёме из-за сравнительно высокой стоимости котлов и недоступности такого вида топлива как уголь эко-горошек. Котлы с подачей могут работать в зависимости от типа горелки на таких видах топлива как уголь фракцией до 25 мм, пеллетах, сухой древесной стружке. Самое главное преимущество в том, что, загрузив бункер один раз, к котлу не нужно обращаться долгое время от трёх до семи и более дней в зависимости от размеров бункера. КПД этих котлов очень высокий, выбросы в атмосферу минимальны, установленная температура поддерживается стабильно, что позволяет использовать погодозависимые программаторы. Естественно, для работы этих котлов необходимо автономное электрическое питание - простым бесперебойником здесь не обойтись.
IV) по типу автоматики управления котлом

Энергонезависимые (приток воздуха регулируется механическим регулятором тяги)
энергозависимые (обычно приток воздуха регулируется нагнетающим вентилятором, управляемым электронным блоком управления)

Термостатические регуляторы тяги Regulus RT3 используются для регулирования мощности котлов на твердом топливе, что происходит путем управления клапаном подачи воздуха в камеру сжигания. Преимуществом регулятора тяги Regulus является мощная, механически крепкая и термостойкая конструкция. Благодаря двойной шкале регуляторы могут быть установлены как в горизонтальном, так и вертикальном положении. Регулятор тяги Regulus RT3 работает без подпитки электрическим током, термостатический элемент поддерживает заданную температуру нагревательной воды, выходящую из котла, на величине, настроенной на рукоятке, для чего открывает или закрывает заслонку подачи воздуха в камеру сгорания, и тем самым увеличивает или уменьшает мощность котла.

Принцип работы блока управления у всех твердотопливных котлов одинаков, с термодатчика в рубашке котла, в блок управления поступает сигнал о температуре теплоносителя, если температура опускается ниже заданной пользователем, то блок управления включает вентилятор наддува и (нагоняет) необходимую температуру.

После того как твердотопливный котёл достиг установленной температуры, вентилятор выключается и блок управления переходит в режим ожидания (тления) а когда температура падает, снова включается вентилятор для поднятия температуры. В режиме ожидания, периодически, кратковременно включается вентилятор для того, что бы топливо совсем не затухало и для удаления газов из камеры сгорания.

В блоке управления так же предусмотрены функции регулирования скорости вентилятора и периодов между продувками и их продолжительность. Всё это дает возможность настроить котёл на любое топливо, понятно, что для сухих дров не нужна полная мощность вентилятора, потому что они будут очень быстро сгорать, а уголь наоборот требует больше кислорода и хорошую тягу дымохода. В задней части котла имеется шибер, которым при необходимости можно дополнительно регулировать тягу.

Ещё к блоку управления есть возможность подключения циркуляционного насоса. Для чего это нужно? Подключенный к блоку насос не включится, пока котёл не наберёт температуру, а так же если твердотопливный котёл долгое время не набирает температуру (например закончилось топливо) включится режим анти замерзания и насос периодически будет гонять воду по система что бы она не замёрзла. Дополнительно к БУ можно подключить насос на бойлер косвенного нагрева, если он у вас предусмотрен в системе. Этот насос будет включаться, когда температура воды в бойлере будет опускаться ниже заданной, так же можно установить режим приоритетности, когда котёл в первую очередь даёт тепло на систему отопления, а уж потом на бойлер или наоборот вариант для лета.
V) По способу сжигания топлива

Твердотопливные котлы делятся на «классические» и пиролизные (газогенераторные). Если с обычными «классическими» котлами ситуация понятна, сгорает твердое топливо – нагревается вода – теплоноситель посредством радиаторов отдает тепло помещениям, то в случае пиролизных котлов происходят несколько другие процессы.
В основу работы газогенераторного котла положен принцип пиролизного сжигания (или сухой перегонки) топлива. Суть заключается вот в чем. Под действием высокой температуры и в условиях недостатка кислорода сухая древесина разлагается на летучую часть - так называемый пиролизный газ и твердый остаток - древесный уголь (кокс). Пиролиз древесины осуществляется при температуре 200 - 800°С. Этот процесс этот экзотермический, то есть идущий с выделением тепла, за счет чего, кстати, улучшается прогрев и подсушивание топлива в котле, и происходит подогрев поступающего в зону горения воздуха. Смешение кислорода воздуха с выделившимся пиролизным газом при высокой температуре вызывает процесс горения последнего, который используется в дальнейшем для получения тепловой энергии.

Пиролизные котлы рекомендуется топить как можно более сухой древесиной, тогда обеспечивается работа котла на максимальной мощности и длительный срок его службы. Разница для потребителя заключается в том что, в случае использования пиролизного котла, время между загрузками, в отличии от обычного котла увеличивается в 2 раза и более. Следует отметить, что пиролизный газ в процессе сгорания взаимодействует с активным углеродом, в результате чего дымовые газы на выходе из котла практически не содержат вредных примесей, являясь, по большей части, смесью углекислого газа и водяного пара. СО2 такой котел будет выбрасывать в атмосферу до 3-х раз меньше, чем обычный дровяной и, тем более котел работающий на угле. Следовательно, пиролизные котлы более экологичны. Также в процессе пиролизного горения образуется минимальное количество сажи и золы, поэтому котел реже, чем обычный, нуждается в чистке.

Отметим, что пиролизные котлы стоят дороже классических твердотопливных.

Вот, и нашлись умные головы, которые создали современные твердотопливные котлы длительного горения. Потребители этого оборудования, как выяснилось, уже давно стояли за ним в очереди, ожидая его появления. И, получается, в наше время, твердотопливные котлы актуальны, как альтернативные источники отопления.

Виды твердотопливных котлов

Твердотопливные котлы делятся на несколько групп. Они различаются по типу применяемого топлива (гранулы, уголь, дрова, торф), способу его подачи (автоматическая загрузка или ручная) и по конструкции, определяющей метод и соответствующее время горения. С типом применяемого топлива все, более или менее, ясно. А про котлы, которые различаются по способу подачи топлива, скажем несколько слов.

Твердотопливные котлы с ручной загрузкой

Они, в свою очередь, различны по способу сжигания топлива:

Котлы долгого горения циклического типа . В этих агрегатах используется запатентованный способ верхнего горения топлива. Оно происходит не как обычно снизу вверх, а наоборот - сверху и вниз. Область горения по мере сжигания топлива перемещается ниже. Автоматическая телескопическая система подачи воздуха доставляет его в зону горения. Конструктивное решение этих котлов достаточно оригинальное, простое и надежное. Существуют котлы, длительность работы которых при единичной закладки топлива может достигать на дровах 70 часов, а на угле 7 суток.

Пиролизные (газогенераторные) котлы. Режим длительного горения в этих устройствах достигается за счет особого, пиролизного, метода сжигания древесного газа. Газ выделяется из дров в условиях высокой температуры и недостатка кислорода. Такой способ сжигания позволяет избежать образования сажи, дает минимальное остаточное количество золы и обеспечивает почти полное сгорание топлива. Время работы такого котла от единичной закладки дров составляет 8-10 часов, но пиролизные котлы обладают рядом своих преимуществ.

Пеллетные котлы с автоматической подачей топлива

В таких агрегатах длительное горение без вмешательства человека достигается благодаря использованию пеллет - гранулированного топлива. Эти биогранулы засыпают в бункер. А подача их в зону горения осуществляется по мере необходимости автоматически, что в сочетании с автоподжигом и регулировкой температуры дает возможность получать максимально автоматизированный процесс обогрева. В результате к котлу можно не подходить неделями. Пеллеты производят из отходов, которые мелко измельчают и прессуют. Их источниками служат стружки, опилки и тому подобное, скорлупа орехов, лузга семечек, косточки, жмых и так далее. При необходимости, когда пеллеты отсутствуют, можно топить подобные котлы углем и дровами. Пеллетные устройства получили достаточно широкое применение и их, как правило, выделяют в самостоятельный вид.

Преимущества твердотопливных котлов

Современные твердотопливные котлы - это сочетание лучших инновационных технических решений. Газ есть, далеко, не везде, и расширять область его доступного применения особо не торопятся. Современному бизнесу, владеющему российскими природными ресурсами, гораздо выгоднее продавать газ за пределы нашей страны, чем отапливать им соотечественников. А твердое топливо доступно везде и стоит недорого. Твердым топливом обогревать жилище значительно дешевле, чем электричеством или дизельным. Не требуется постоянный контроль над режимом горения - не нужно следить за температурой, подбрасывать топливо и регулировать подачу воздуха. Все современные агрегаты в той или иной степени автоматизированы. Процесс горения без вмешательства человека может продолжаться неделями, поэтому такие котлы и называют устройствами длительного горения.

Энергозависимость твердотопливных котлов

Практически, все устройства длительного горения зависят от электрической энергии. Непосредственно сами котлы (большинство моделей) не нуждаются в электропитании, например, дровяные Стропува. Но для оптимальной работы отопительной системы и котла необходимо функционирование электрического циркуляционного насоса.

При самотечном (гравитационном) отоплении без принудительной циркуляции теплоносителя система теряет в экономичности и эффективности. Кроме того, она будет забиваться сажей, и потечет конденсат, что, в конце концов, закончится преждевременным выходом котла из строя. На случаи перебоев с электроэнергией необходимо предусмотреть источник резервного бесперебойного питания – к примеру, аккумулятор с преобразователем.

Идеальные условия для работы твердотопливных котлов

Чтобы котел отопления на твердом топливе прослужил положенный ему срок и принес ожидаемую пользу, требуется:

Наличие котельной. Это не помещение, а комплекс оборудования, который обеспечит оптимальную работу агрегата во всех режимах его эксплуатации – во время запуска, в процессе отопления и в момент остановки. Каждому виду котла требуется свое оборудование, но общим является оснащенность циркуляционным насосом, расширительным баком, гребенкой и группой смешивания.

Правильно рассчитанный и выполненный дымоход. Избыточная или недостаточная тяга пагубна для котла.

Правильно организованная система отопления - радиаторы и трубы.

Желательно наличие бойлера горячего водоснабжения.

Кроме того, грамотный монтаж отопительной системы обеспечит ее долгую и безотказную службу.

Продолжение следует