Что такое твердотопливный котел: Твердотопливный котел для дома: виды, оборудование

Далеко не все знают о существовании твердотопливных котлов длительного горения. Поэтому имеет смысл познакомиться с этим оборудованием. Давайте разберём принцип его работы и эффективные способы эксплуатации.

И первый вопрос…

Что это такое?

Как же работает такой вид твердотопливного котла? В его топку загружают дрова или уголь, пеллеты или торфяные брикеты, солому или тростник и просто поджигают их. Все перечисленные материалы являются топливом. Все это горит, а тепло передается устройству, которое называется теплообменником. Конструкция последнего достаточно сложна. Обычно это полый змеевик из металла, внутри которого проходит теплоноситель — вода.

Тепловая энергия от металла передается воде, которая нагревается и начинает движение по системе отопления под действием законов физики. Конструкция отопительного котла и принцип его работы просты и понятны, но все это крайне неудобно в обслуживании и эксплуатации.

Один небольшой нюанс — длительность горения разных видов топлива различается и составляет от 2 до 8 часов. Но в любом случае после полного прогорания топлива образовавшуюся золу необходимо убрать и сделать новую закладку.

Еще совсем недавно все это проводилось вручную и сопровождалось массой неприятных моментов, особенно, когда дело касалось уборки. Но теперь на рынке есть новые конструкции, работающие в полуавтоматическом режиме. То есть загрузка топлива — брикетов, угля или пеллетов — происходит механическим способом из бункеров, которые способны принять большой объем таких материалов. К тому же подобные котлы снабжаются автоматикой, которая сама регулирует подачу топлива в котел.

Но конструкторы и инженеры стали искать не только механические способы решения этих задач. Рассматривались и другие механизмы лучшего сгорания топлива в топках. Так появились на свет два новых агрегата с совершенно иными принципами работы. Рассмотрим каждый из них отдельно.

Пиролизный котел или газогенератор

Для начала поясним, что такое пиролиз. Это возможность эффективного сгорания топлива при недостатке кислорода. Когда его не хватает, то образуется несгораемый остаток в виде твердой золы, а побочным продуктом является горючий пиролизный газ. Он представляет собой дикую смесь продуктов сгорания твердого топлива и углекислоты.

В газогенераторе процесс сгорания разделяется на два этапа:

1. В топливной камере №1 топливо тлеет в бедной кислородом атмосфере. Подчеркиваем — оно не горит, а тлеет. Создать такие условия — не проблема. К примеру, можно поставить обычную механическую заслонку. Закрыл — и нет поступления воздуха. Открыл — и производительность резко повышается.
2. В топливной камере №2 перерабатываются летучие продукты сгорания топлива. Это газ, регулировать который можно без проблем. К примеру, можно установить термостат, который будет определять количество необходимой энергии в нужное вам время.

Что получается в результате?

• Полное сгорание твердого топлива. Остается лишь мелкая зола, которую можно использовать в качестве удобрения. Это экономически выгодно во всех отношениях — никаких отходов, длительное горение, и реже производится чистка зольника.
• Увеличивается промежуток между закладками топлива. К примеру, крупный уголь можно закладывать 1 раз в сутки.
• Полная автоматизация процесса.
• Есть возможность сжигать большие по размеру дрова. В обычных твердотопливных котлах они полностью не сгорают.

Но необходимо учесть и некоторые отрицательные моменты:

• Стоимость отопительного пиролизного котла в разы выше, чем у классических вариантов.
• Такие котлы относятся к категории энергозависимых и требуют принудительного надува.
• Для их работы необходимо использовать только сухое топливо.
• Нельзя делать закладку ниже нормы, определенной производителем.

Котел верхнего горения

Если говорить точно, это и есть твердотопливные котлы верхнего горения. Они предназначены для одной закладки, на которой котел будет работать очень долго. Можно привести большое количество примеров современных котлов, которые при одной закладке работали более суток, при этом выделяя тепловую энергию в 5–6 киловатт.

За счет чего возможна такая работа котла?

• Во-первых, за счет конструктивных особенностей модели. Колосник и зольник в ней отсутствуют. На их месте установлен глухой поддон, исключающий горение в этой части котла. Топка имеет цилиндрическую форму, а воздух в нее попадает сверху, что дает возможность гореть верхнему слою топлива.
• Во-вторых, распределить потока воздуха является подвижной частью, а не стационарной. При закладке он поднимается вверх до определенного уровня, что создает условия для равномерного распределения воздуха по верхним слоям горящего топлива. По мере сгорания и уменьшения объема закладки происходит снижение распределителя. То есть опять верхние слои топлива обогащаются кислородом. Так что равномерность сжигания топлива в течение всего времени обеспечена.
• В-третьих, за счет двух описанных свойств конструкции топки происходит окисление углеводородов, но оно не полное, а частичное. Под действие тепла продукты сгорания и мелкие частички золы поднимаются вверх, но от камеры сгорания их будет отделять специальный диск, не дающий создавать противоток. Именно здесь в массу потока продуктов сгорания добавляется кислород, который дожигает горючую смесь. Этот принцип используется в пиролизном газогенераторе.
• В-четвертых, во второй камере, где дожигаются продукты сгорания топлива, установлен автоматический регулятор тяги. Это устройство работает по принципу зависимости температуры теплоносителя и скорости движения выхлопных газов.
• И, в-пятых, роль теплообменника в такой модели играет корпус котла.

Внимание! После выхода котла на рабочий режим работы его можно догружать разными бытовыми отходами.

Достоинства и недостатки

Давайте начнем с достоинств этого вида твердотопливных котлов. Прежде всего, объём закладки ограничен только размерами топливника. Если рассматривать эту модель по принципу работы, то это все тот же пиролизный котел или его модификация с высоким коэффициентом полезного действия и полным сгоранием топлива. В такие котлы не устанавливается сложная система автоматики, что делает его простым в эксплуатации и обслуживании.

Есть один небольшой момент, который касается видов твердого топлива. Еще совсем недавно подобные модели работали только на дровах. Все изменилось несколько лет тому назад, когда литовские производители сконструировали универсальный котел, работающий и на угле. Сегодня модели с длительным сгоранием работают практически на всех видах твердого топлива.

А теперь о недостатках, без которых, конечно, не обошлось. Такие конструкции очень чувствительны к температуре теплообменника. Незначительное изменение скорости движения теплоносителя сразу приводит к выпадению конденсата. А это коррозия, быстрый износ и уменьшение срока эксплуатации котла. Поэтому из двух вариантов — стальной или чугунный — необходимо отдать предпочтение второму, потому что он менее подвержен процессам коррозии.

Если сравнивать две модели — классическую и с верхним горением, то вторая по цене явно дороже, что может оттолкнуть большинство потребителей. Существует два вида такой модели, которые отличаются друг от друга способом надува — это с принудительным надувом и естественным. В любом случае надув не может справиться со спекающимся пеплом или золой. Чем больше пепла, тем меньше теплоотдача, а значит, пепел придется постоянно убирать. В моделях с принудительным надувом его образуется меньше, а с естественным больше.

Диск и балка, которая поддерживает его (мы говорим сейчас об устройствах, которые разделяют камеры сгорания топлива и продуктов горения), быстро прогорают, а значит, приходится их менять и проводить ремонт котла. Нельзя закладывать в топку дрова или уголь большого размера, поскольку тяжело будет обеспечить верхнее горение. Да и влажные материалы закладывать также не рекомендуется.

И последний из недостатков. Размеры топки недостаточны, чтобы в ней легко можно было проводить розжиг, когда закладка неполная.

Типы отопительных котлов

Интересующий нас тип котлов производится только в напольном исполнении — уж слишком велика его масса. И если не учитывать уже описанные позиции, то это обычные твердотопливные котлы. Логика подсказывает, что мощность таких моделей зависит от прямого назначения топливного агрегата. Здесь есть устройства с минимальными параметрами — 7 киловатт, а есть и с максимальными — до 95 киловатт. Такие колы в основном используются для отопления небольших домов. Но есть и более мощные установки, к примеру, с 200-киловаттной мощностью. Они применяются для обогрева домов площадью более 2000 квадратных метров.

В производстве котлов применяются сталь или чугун, но даже сталь у разных производителей отличается, что будет влиять на стоимость прибора. К примеру, жаростойкий металл в разы дороже, чем низкосортный, а, соответственно, и стоить такой котел будет больше. В некоторых моделях используется шамотный кирпич, которым обкладывают топку. Это увеличивает не только стоимость агрегата, но также его прочность и долговечность. Кстати, подобные модели могут быть одноконтурными и двухконтурными.

Монтаж

Это не газовое оборудование, поэтому его можно устанавливать своими руками. Правда, есть несколько важных предупреждений от специалистов:

1. Котел необходимо устанавливать на расстоянии не меньше полуметра от ближайших стенок. Дело в том, что этот нагревательный прибор, даже если в его конструкции есть водяная рубашка, очень сильно нагревается. И если стены дома возведены из горючих материалов, необходимо их дополнительно обшить защитой. К примеру, асбестовым листом, кирпичом или металлическим листом из оцинкованной стали, под которым все равно придется проложить асбест.
2. Любой, даже самый маломощный котел из этой категории, имеет значительную массу. Поэтому нужно позаботиться об остове, на котором он будет размещаться. Остов должен быть прочным, негорючим и надежным. Имейте в виду, что масса котла увеличится за счет веса закладки. Поэтому оптимальный вариант — это отдельно стоящий фундамент, сооруженный по всем строительным канонам с укладкой щебеночной подушки и армирующего каркаса из металлической арматуры. Кстати, специалисты советуют заливать фундамент высотой не менее полуметра.

Заключение по теме

Как видите, некоторые вопросы увеличения эффективности работы отопительных котлов зависят не только от размеров самих отопительных агрегатов или от увеличения подачи топлива. Научно-технический прогресс сегодня предлагает совершенно другие позиции, связанные с технологическими процессами. И в этом вы сами могли убедиться на примере твердотопливных котлов с верхним горением топлива.

длительного горения, с водяным контуром

Среди большого ассортимента котлов для системы отопления, выделяются модели, работающие на твердом топливе. В отличии от газовых приборов, они имеют некоторые особенности, которые следует учитывать при подборе установки для дома. О том, что такое твердотопливный котел и как правильно должна производиться его эксплуатация, поговорим в этой статье, а также разберем самые популярные модели этой категории.

Содержание статьи:

Что такое твердотопливный котел

Главная отличительная особенность бытовых твердотопливных котлов, в том, что для их розжига и эксплуатации, необходимо твердое горючее. В таких установках используют не только дрова, уголь и торф, но и специальное гранулированное топливо — пеллет. Сегодня наибольшей популярностью пользуются твердотопливные котлы длительного горения — в таких агрегатах требуется реже менять и подкидывать топливо, а также их легче очищать.

Преимущества и недостатки

Перед обычными газовыми котлами, у твердотопливных есть определенные недостатки и преимущества. Большое разнообразие агрегатов для отопительных систем достигнуто не только большим количеством производителей, но и широким списком различных технологий, реализованных в современных установках. Основные положительные особенности твердотопливных котлов:

1. Простота эксплуатации — в отличии от других установок, традиционное отопление на дровах и угле, не требует специальных навыков, а современное гранулированное топливо, способно избавить от любых забот, мусора и грязи, которые обычно сопровождают дровяные печи;
2. Срок службы — работают такие агрегаты дольше газовых, об этом свидетельствую как отзывы, так и установленный гарантийный срок работы от производителя;
3. Безопасность — циркуляция теплоносителя, дымоудаление, температурный контроль, все эти системы защищают от возгораний или поломок;
4. КПД — конструкция, система горения и инженерные решения, довели коэффициент полезного действия до 90-95%;
5. Экономичность — эффективность и стоимость твердого топлива позволяют владельцу котла экономить на горючем.

Интересно! В отличие от газовых, котлы на твердом топливе для отопления частного дома можно устанавливать без разрешительной документации, самостоятельно, без работников газовой службы.

Даже при том, что такие установки имеют небольшую цену — они всё равно не имеют огромной популярности, уступая газовым аналогам. Связанно это с недостатками твердотопливного котла. Главным отличием от конкурентов на жидком газовом топливе — необходимость в постоянном внимании владельца. Котел отопительный твердотопливный должен:

• Регулярно чиститься;
• Располагаться в отдельном помещении;
• В процессе отопления необходимо подкладывать топливо;

Кроме того, нужны в запасе дрова или уголь, которые будут хранится на специальном складе. Именно требовательность к вниманию, постоянному надзору и уходу, является существенным его минусом перед конкурентами.

Устройство и принцип работы

В твердотопливной системе нагрева воды любого типа, устройство и принцип горения зависят от того, к какому виду они относятся. Например, в пиролизных котлах, газы после горения и топливо сжигаются по отдельности. Поэтому у них две камеры сгорания, что повышает мощность, КПД и обеспечивает чистоту дыму. Обычно в котлах на твердом топливе следующее устройство:

1. Топка — в которой происходит горение древесины, полетов, брикетов или угля;
2. Система для циркуляции теплоносителя, которая обеспечивает нагрев воды;
3. Система вентиляции, благодаря которой происходит дымоудаление;
4. Терморегулятор — для контроля за температурой.

Устройство агрегата с плитой на твердом топливе схож, но в его конструкции присутствует дополнительный элемент — плита для нагрева пищи. Благодаря этой особенности, такие котлы называются комбинированными.

При выборе, нужно осмотреть всю конструкцию. Возможны дефекты на загрузочной дверце. Она обеспечивает чистоту воздуха в помещении, поэтому ей следует уделить внимание.

Разновидности

Так называемые энергонезависимые котлы подразделяются на несколько категорий. Твердотопливные установки разделяют по типам конструкции и количеству топок, они бывают следующими:

• Классические — стандартная конструкция, с одной топкой, можно загружать пеллетами, дровами, углем и другим твердым топливом.
• Длительного горения — пиролизные котлы, с двумя камерами горения, для твердого топлива и для продуктов сгорания отдельно.
• Пеллетные — специальные установки, с дозировщиком пеллета, подходят для производств, ферм и дачных участков.
• Энергозависимые — работающие с электрическим тэном, насосом и терморегулятором.
• Автоматические — современные установки, с терморегулятором, «умным ОС», являются энергозависимыми, не нуждаются в постоянном контроле.
• С охлаждающим водяным контуром — энергонезависимые, в которых можно регулировать температуру и интенсивность сгорания топлива, водяным теплообменником.

Самыми удобными в эксплуатации, считаются энергозависимые котлы. В них установлено электрическое оборудование, которое контролирует температуру и помогает следить за нагревом воды. Топливо в таких установках расходуется в меньшем количестве, поэтому они считаются экономными. Вода нагревается быстрее благодаря циркуляционным насосам, которые работают на электричестве. Недостатком энергозависимых котлов является необходимость подключения к электросети, а также большая стоимость.

Популярные производители

Ниже приведены марки, которые пользуются наибольшим спросом у покупателей.

Гефест

Гефест на твердом топливе имеет классическую конструкцию, с большой загрузочной дверцей, широкой камерой горения и привлекательным дизайном.

Гефест зарекомендовал себя в низких температурах, может использоваться без электричества, поэтому широко используется среди жителей тайги. Котел прост в эксплуатации и имеет невысокую цену.

Тис

Компания TIS является ассоциацией нескольких предприятий из Белоруссии, Литвы, Польши и Венгрии.

Пользователи котлов ТИС указывают на огромную топку, что выделяет установку от аналогов. В конструкции предусмотрен термометр, который устанавливаются в водопровод и контролирует температуру на выходе из котла.

Теплодар Куппер ОК 15

Отличная механическая модель, с одним контуром. Теплодар «Куппер ОК 15» является энергонезависимым комбинированным котлом.

Как и другие вышеуказанные модели, можно устанавливать котел самостоятельно — своими руками, без вызова специалиста газовой службы. Теплодар Куппер данного наименования, имеет мощность в 15 кВт, поэтому способен отапливать помещения с площадью до 150 квадратных метров.

Дакон

Котел с вертикально установленной загрузочной дверцей. Модель Dakon DOR F способна отапливать помещения до 450 квадратных метров, что значительно превосходит всех известных конкурентов.

Конструкция установки выполнена из стального сплава, который выдерживает запредельные температуры. Температура в Дакон контролируется грамотной подачей вторичного и первичного воздуха.

Дефро

Установки от производителя из Польши. Компания производит как небольшие, так и мощные производственные модели. В ассортименте устройств Defro есть пеллетные, пиролизные, энергозависимые и энергонезависимые котлы.

В промышленности водогрейные котлы из Польши незаменимы. Среди пользователей данные установки относят к «премиум-классу». Связанно это с характеристиками, которые превосходят все показатели конкурентов, что сказывается на цене — она значительно выше чем на аналогичные модели отечественного производства. Главным преимуществом считается наличие загрузочного контейнера для пеллета почти во всех энергозависимых котлах.

Каракан

Небольшой напольный котел, с механическим управлением. При работе на твердом топливе с одним контуром, Каракан 8ТПЭ способен нагревать помещение площадью до 80 квадратных метров, при мощности 8 кВт. Котел является энергонезависимым, поэтому может эксплуатироваться без электричества.

Установка отлично себя показала даже при низких температурах и зарекомендовала себя помощником для лесников. Модель выглядит менее привлекательно аналогов, напоминая самодельный агрегат, но зато имеет низкую цену.

Критерии выбора

Перед покупкой котла для дома, первоначально нужно посчитать площадь помещения, которое планируете отапливать. Твердотопливный котел следует покупать при отсутствии газопровода и в согласии с правилом: на каждые 10 квадратов приходится 1 кВт мощности. Также сразу обдумайте, возможно ли подключение установки к электричеству — в противном случае понадобится энергонезависимый котел, который показывает низкое КПД.

Страна производитель не является важным параметром — эта категория котлов производится одинаково качественно как западными, так и отечественными производителями. Лучше уделить внимание размеру камеры — от этого параметра зависит как долго будет нагревать воду контур без подброса топлива.

Обратите внимание! Если решено установить котел в небольшом частном доме — есть смысл покупать комбинированную модель. В ней предусматривается наличие варочной плиты.

Сопоставьте размеры устройства с располагаемой площадью. Выбирайте модели которые могут работать на всех видах твердого топлива. Метод загрузки горючего и сложность монтажа — параметры по которым пользователи оценивают котлы в индивидуальном порядке.

Если планируется выбирать твердотопливный котел для предприятия, то есть смысл покупать пеллетные агрегаты с загрузочными контейнерами и большой мощностью. В этом случае понадобится отдельная комната для установки и хранения топлива. За автоматическими установками не нужен надзор, но они энергозависимы и нуждаются в уходе.

Инструкция по установке и эксплуатации

Установить котел твердотопливный своими руками не сложно, особенно если он энергонезависимый. Обычно система устанавливается на пол, трубопровод с водой подключается согласно инструкции, как и дымоход. У каждой модели собственная конструкция и система горения, поэтому рекомендации по диаметру труб и дымохода следует использовать из официального документа к котлу.

Рекомендуется сконструировать рядом с агрегатом топливное хранилище. Для того чтобы не ошибиться при монтаже, нужно сделать чертеж, на котором нужно указать точки подключения труб и габариты. Это упростит процесс сборки системы. В любом случае при монтаже следует использовать официальную инструкцию по эксплуатации.

Отзывы

Андрей, Астрахань: «Купил себе дачу, а для подачи горячей воды и с целью отопления, приобрел „Каракан“. Не пожалел — выбор сделал правильный. Площадь домика небольшая — 40 квадратов, мощностью остался доволен. Небольшая масса и удобные размеры, позволили транспортировать Каракан на огромное расстояние».

Алина, Екатеринбург: «Использую на даче модель „Гефест“ уже больше двух лет. Довольна мощностью, воздух не загрязняет, удобная загрузочная дверца. Из недостатков могу выделить только малый объем камеры горения — нужно регулярно подкладывать дрова».

Марк, Сургут: «Купил себе котел на твердом топливе для рыбацкого домика, остановился на небольшом агрегате от Теплодара. Отличная штука — работает на ура, даже в сильный мороз. Использую привезенный с собой гранулы или дрова местного происхождения. Всем рекомендую эту модель!».

Обратите внимание! Твердотопливный котел подходит для эксплуатации в различных помещениях. Установку применяют в частных домах без подведенного газопровода и электричества, а также в сторожках и избах. Агрегат полезен на даче, в сараях, на животноводческих фермах. Благодаря высокому КПД и возможности использования доступного топлива — эти котлы подойдут всем, кто хочет провести отопление, но не имеет возможности подключить газ к постройке.

виды, установки, растопка -Блог TAM.BY

Твердотопливный котел постепенно вытеснил печь их повседневного обихода по причине более высокой производительности и экономичности. Сегодня существует большое количество моделей, попробуем разобраться, как выбрать твердотопливный котел.

Что это такое твердотопливный котел?

Котел на твердом топливе представляет собой усовершенствованную модификацию обычной печи, которая на протяжение столетий широко использовалась для отопления и приготовления пищи. Основным преимуществом такого варианта считается возможность автономной работы без подключения к центральной сети теплоснабжения, что важно для негазифицированных населенных пунктов. В качестве топлива используются древесина, солома и уголь, применение которых обходится дешевле по сравнению с газом или электричеством.

Разновидности твердотопливных котлов

Чтобы выбрать твердотопливный котел, следует знать о его видах. При изготовлении котлов используются чугун и сталь, существует несколько видов одноконтурных и двухконтурных устройств.
По типу работы различают следующие типы оборудования:

• пиролизные, КПД 90%, достигается за счет дожига пиролизных газов;
• универсальные — топливом могут служить брикеты, торф, уголь, древесина и др.;
• пеллетные— функционируют на специальных древесных гранулах, которые подаются в печь в автоматическом режиме без участия человека.

Особенности установки

Часто покупателей интересует, которые решили выбрать твердотопливный котел, есть ли различия при монтаже. Установка не требует согласований. Важную роль играет ответственный подход и соблюдение этапности. Установка производится на ровную поверхность, толщина стяжки должна достигать 70 мм, для устранения возможных зазоров рекомендуется использовать термостойкий герметик. На следующем этапе производится монтаж оборудования системы по отводу продуктов сгорания, после чего устанавливается котел, монтируются трубы отопления. Далее предусмотрен монтаж систем безопасности, расширительного бака, после этого производится обвязка, на финальном этапе следует проверка.

Принцип функционирования

Перед тем, как выбрать твердотопливный котел, необходимо учитывать, что котлы могут работать на разных видах топлива. Цикл работы состоит из 3 фаз: розжиг (температура в топке 600 градусов), на второй фазе она повышается до 1000–1300, прогреваются трубы и воздух в квартире. Третий этап сопровождается прогоранием сырья, в результате образуются угли, температура снижается до оптимальных 400–500. Для создания температурного баланса необходимо время от времени докладывать топливо.

Нужно ли электричество?

В первую очередь следует знать, что все устройства делятся на энергозависимые и энергонезависмые. В первых установлен вентилятор, который подает воздух в камеру сгорания, во вторых процесс горения проходит естественно. В продаже представлены комбинированные модели на 2 и более энергоносителей, такой вариант идеально подходит для домов с установленными двухтарифными счетчиками.

Как правильно топить?

Модели с ручной подачей сырья следует растапливать двумя способами: слоями и прогоранием. Сначала следует положить дрова, потом добавить щепу или бумагу, после появления огня дверь топки необходимо закрыть, включить блок управления, установить высокую температуру. После достижения оптимальной температуры мощность может быть снижена.

Как работает техника с автоматической подачей топлива?

Твердотопливный котел может быть оснащен автоматизированной системой подачи топлива, чаще всего это пеллетные системы. Пеллеты поступают в бункер и оттуда в камеру сгорания в автоматизированном режиме без участия человека. Автоматика регулирует интенсивность подачи воздуха и количество гранул. Вопрос, как выбрать твердотопливный котел, отпадает после консультации со специалистом.

Твердотопливные котлы разных видов вы найдете у компаний, которые представлены в каталоге TAM.BY.