Конструкция котла твердотопливного: Устройство твердотопливного котла. Котел чугунный или стальной

Схемы твердотопливных котлов

Современный рынок отопительного оборудования настолько широк, что сделать выбор нужного агрегата крайне сложно. Перед покупкой каждый желает ознакомиться с подробными характеристиками товаров, а наиболее щепетильные покупатели – с устройством и принципом работы. Общий принцип работы твердотопливных котлов одинаков, но схемы моделей могут различаться.

Классические модели

Такие варианты наиболее востребованы, они характеризуются невысокой стоимостью и простым устройством, и называются котлами прямого горения.

Различают классические котлы двух типов.

Работа конструкций первого типа основывается на естественной тяге, второго – на принудительной циркуляции воздуха.

Твердотопливные энергонезависимые котлы устроены достаточно примитивно.

Подача воздуха из помещения осуществляется через заслонку. Для регулировки подачи воздуха установлен специальный термостат, реагирующий на температуру в так называемой рубашке котла. В процессе сгорания топлива образуются газы, проходящие по трубам теплообменника. Вокруг труб циркулирует вода, нагревающаяся посредством отдачи тепла продуктов горения. Последние совершают 2-3 прохода по трубопроводу, после чего удаляются из печи с помощью присоединенного к ней дымохода. КПД таких котлов зависит от конкретного типа конструкции и объема используемого топлива и зачастую не превышает 70%.

Более эффективными считаются модели с принудительным нагнетанием воздуха.

Как видно на схеме твердотопливных котлов этого типа, их устройство во многом напоминает энергонезависимые модификации. Но главное отличие заключается в установленном вентиляторе-нагнетателе. Принудительная подача воздуха делает процесс горения более стабильным и эффективным, в следствие чего КПД возрастает до 75%.

Котлы длительного горения

КПД котлов длительного горения практически не отличается от аналогичного параметра классических моделей. Но они имеют весомое преимущество – здесь существенно увеличивается длительность горения топлива. Увеличенное время горения обусловлено габаритами топливной камеры, вмещающей в себя большее в сравнении с другими модификациями количество дров или другого твердого топлива. Наиболее распространенные схемы подразумевают расположение топки в нижней части котла, а топливо сгорает по принципу «снизу-вверх».

Конструкции длительного горения могут «похвастаться» нетрадиционным решением – процесс горения начинается сверху, а заканчивается внизу.

Модели очень удобны в эксплуатации, ведь в таком режиме работы одной загрузки дров хватает на обогрев помещения в течении 12-ти часов. В случае использования угля эксплуатация становится еще комфортнее – загружать топливо не придется целых двое суток!

Котлы пиролизные

Пиролизные котлы имеют более сложное устройство, но при этом славятся высоким КПД.

Как можно увидеть на представленной схеме, состоят они из двух камер, сообщающихся между собой. В первой (верхней) камере происходит сгорание дров, в результате чего образуются горючие газы.

Воздух, поступающий к этой камере, нагнетается вентилятором. Далее полученные газы поступают во вторую камеру (обозначенную на схеме как камера дожигания). Воздух поступает сюда естественным образом (без нагнетателя) через специальный канал подачи. Камера дожигания соединена с дымоходом специальным газоотводом. Именно он и окружен теплоносителем – водой. Покидающий топку газ передает тепло воде, остывая в газоотводе.

Подобные агрегаты дороже их классических аналогов, но за счет высокого КПД (до 80%) считаются более экономичными.

Котлы на пеллетах

Подобное оборудование во многом выигрывает, оно очень эффективное и удобное в эксплуатации. Высокая стоимость таких теплогенераторов – пожалуй, единственный недостаток. При чем недешево стоит как сам агрегат, так и его установка. Их КПД близится к 85%, заслуживает внимания и удобство использования.

В зависимости от площади отапливаемого объекта, одной закладки топлива может хватить на длительный срок – от трех дней до недели. Такими характеристиками на сможет «похвастаться» ни одна из вышеописанных моделей котлов. Процесс сжигания топлива находится под контролем надежной автоматики, что существенно повышает производительность.

Загружаемые в топку пеллеты обязательно должны быть сухими – при использовании влажного топлива существенно снижается КПД агрегата.

Котлы на пеллетах напоминают газовые модели и снабжаются двумя типами горелок – ретортными и факельными.

Контуры для ГВС

Конструкционные особенности твердотопливных котлов делают их малопригодными в качестве прибора для подачи горячего водоснабжения. Несмотря на этом, в продаже встречаются котлы двухконтурные.

Второй контур представляет собой змеевик, который может быть расположен внутри рубашки. В некоторых моделях змеевик располагается внутри топливника.

На приведенной ниже схеме мы видим, что твердотопливный двухконтурный котел устроен гораздо сложнее его простых классических аналогов.

Такие модели практически не способны обеспечить все нужды в ГВС, они дороже энергонезависимых и пиролизных котлов.

Итоги

В начале обзора были рассмотрены самые простые модели, которые являются не только дешевыми, но и достаточно надежными. По мере усложнения, улучшения функциональность, оснащения автоматикой возрастает не только КПД приборов, но и стоимость.

Как правило, чем сложнее схема агрегата, тем более высокая цена непосредственной модели и ее установки. Кстати, монтаж и подключение отопительного оборудования лучше доверить профессионалам.

Стоит обратиться к специалистам и для проведения предварительных расчетов, чтобы убедиться в правильности своего выбора. Потому как котел немного сложнее, чем отопительная печь для дома.

Дорогие модели отличаются комфортной эксплуатацией и работой с минимальным участием человека. Они не требуют частой закладки топлива, я процессы горения находятся под контролем автоматической системы.

Перейти к выбору твердотопливного котла

как устроен и работает классический котёл, длительного горения, пиролизный и на пеллетах.

Создание тёплого уютного микроклимата загородного дома в холодное время года, становится возможным благодаря наличию грамотно подобранного отопительного оборудования. Использование твердотопливных котлов, с каждым годом, становится более популярным. Это связано с ростом цен на ресурсы, с помощью которых работают отопительные системы. Доступность угля и дров вытесняет более дорогие источники энергии, такие как электричество, газ, жидкое топливо.

Содержание статьи

• Как устроен твердотопливный котёл
• Как работает твердотопливный котёл
• Виды котлов по принципу работы
  • Классические
  • Длительного горения
  • Пиролизные
  • На пеллетах

Как устроен твердотопливный котёл

Корпус агрегатов для сжигания дров и угля изготавливают из стали. Он имеет прямоугольную форму, а размеры зависят от тепловой мощности. Как и любое печное оборудование, внутри остова снизу вверх расположены: зольник, топочная камера, водяная рубашка, а в верхней части – патрубок для отвода продуктов сгорания.

Через нижнюю дверцу агрегата производят чистку от пепла, она же регулирует тягу – а соответственно тепловую мощность котла. Топку от зольника отделяют колосники, которые изготавливают из чугуна. Благодаря использованию такого материала повышается срок эксплуатации колосниковых решёток. Топочную камеру снабжают отдельной дверкой, через которую дрова загружают в агрегат.

Применение разных материалов при изготовлении водяных рубашек разделяет твердотопливное оборудование на модели:

• с чугунным теплообменником;
• со стальной рубашкой.

Сложность конструкции теплообменников зависит от функций, возложенных на котёл, мощности и назначения. Агрегаты, которые имеют большое количество разнонаправленных ходов продуктов сгорания во внутренней полости рубашек, оборудуют специальными заслонками. Открытие или закрытие этих шиберов регулирует воздушные потоки горячих масс при сгорании топлива.

Некоторые производители отопительного оборудования устанавливают на верхней плоскости корпуса чугунные конфорки, которые используют в быту для приготовления пищи. Такие агрегаты называют котлами-плитами.

Выходной патрубок для дымохода оборудуют специальным шибером, с помощью которого регулируют поток горячих воздушных потоков при горении, направленных в канал для отработанных газов.

СПРАВКА! Существуют модели, предназначенные для отопления бань. Верхняя поверхность таких банных печей предназначена для размещения камней, которые нагревают воздух, а теплообменник греет проточную воду для использования.

Как работает твердотопливный котёл

Принцип работы дровяных котлов заключается в том, что, после загрузки топлива в камеру, его разжигают, а топку закрывают. Для горения используется воздух, просачивающийся сквозь колосниковую решётку. Под действием естественной тяги, горячие потоки отработанных газов проходят снизу вверх, вдоль полостей водяной рубашки. За счёт высокой температуры продуктов сгорания, теплообменник нагревается, а дым удаляется через выходной патрубок – в дымоход.

Использование заслонок, которыми снабжён агрегат, позволяет регулировать процесс горения. При розжиге котла открывают все шиберы, тем самым обеспечивают доступ и отвод большого количества воздуха, необходимого для работы котла. По мере разгорания дров или угля, прикрывают сначала заслонку зольника, а после стабилизации горения – теплообменника, обеспечивая требуемое перемещение горячих воздушных масс по внутренней полости оборудования. Шибер на патрубке дымохода прикрывают только в том случае, когда закрытая заслонка зольника не может сдержать увеличения температуры теплоносителя.

ВНИМАНИЕ! Производители твердотопливных агрегатов не всегда снабжают патрубок для отвода дыма шибером! В этом случае, заслонку устанавливают на дымоходе.

Для поддержания постоянной температуры горения используют терморегуляторы, которые, в зависимости от изменения параметров теплоносителя, управляют нижней заслонкой котла. Устанавливают регулятор в верхней части водяной рубашки. За счёт жёсткого соединения, с помощью рычага и цепи, изменяется положения шибера при повороте термоголовки, которая реагирует на колебания температуры теплоносителя.

Устройство большинства твердотопливных агрегатов подразумевает ручную загрузку дровами или углем. Производители современного оборудования предлагают потребителю модели с автоматической подачей топлива. Такая методика популярна при использовании гранулированных брикетов, специально изготовленных для сжигания при подготовке теплоносителя.

Виды котлов по принципу работы

Сжигание дров или угля в топочной камере может происходить различными методами. Использование того или иного способа разделяет твердотопливное оборудование на несколько категорий.

Классические

Само название, говорит о привычном для печного оборудования, методе сжигания топлива. Топку загружают дровами, разжигают, закрывают дверцу и регулируют подачу воздуха, с помощью поддувала вручную или терморегулятором. Горячий воздух, поднимаясь, нагревает водяную рубашку котла и выходит наружу через дымоход. Мощность классического агрегата регулирует воздушная заслонка зольника. Но даже, при полностью закрытом шибере, процесс горения будет продолжаться, только с меньшей интенсивностью.

Такой способ популярен при изготовлении бытовых котлов небольшой мощности. Благодаря простоте конструкции, умельцы, которые самостоятельно изготавливают отопительный агрегат, часто прибегают к использованию этой методики. Ровные поверхности внутренних полостей позволяют легко обслуживать и чистить внутреннюю поверхность от золы и нагара.

Длительного горения

Основным недостатком использования твердотопливного котла является потребность частой закладки дров в топку. Для увеличения интервала времени между загрузками, разработаны различные технологии. Один из таких методов называют длительным горением.

Особенностью этого метода является постепенное послойное сжигание большого количества заложенного топлива. Замедление процесса горения достигают за счёт изменения направлений потоков горячих воздушных масс во внутренней части теплообменника. В зависимости от количества встречных потоков, агрегаты длительного горения бывают:

• двухходовые;
• трёхходовые;
• многоходовые.

Теплообменники с большим количеством ходов применяются в промышленных котлах большой мощности от 100 кВт. Бытовое оборудование длительного горения изготавливают с двух- или трехходовой водяной рубашкой.

Широкое применение в быту нашли твердотопливные агрегаты шахтного типа. Особенность конструкции которых заключается в том, что поддувало расположено в верхней части, а дымоход, берёт своё начало внизу. Такие котлы имеют один ход теплообменника сверху – вниз. Горение происходит в непривычном для законов физики направлении, за счёт обратного направления тяги. Большим недостатком такого оборудования является постоянная потребность очистки дымоотводного патрубка, расположенного в нижней части корпуса. Благодаря несвойственной направленности рабочего процесса, сжигание дров происходит очень медленно.

Кроме котлов длительного горения, использующих естественную тягу в замедленном режиме для увеличения промежутков времени между загрузками топлива, существуют агрегаты с принудительной регулировкой воздушных потоков при помощи вентиляторов. Сложность подбора оборудования, а впоследствии – управления перемещением горячими воздушными потоками, делает не очень востребованными котлы с принудительным движением отработанных газов.

Пиролизные

Разновидностью длительного горения является разделение процесса теплоотдачи на сжигание твёрдого топлива и дожигание пиролизного газа. Топку таких котлов разделяют на две камеры: в первой – дрова медленно тлеют при недостатке кислорода, за счёт этого выделяется вторичный газ (углеводород, азот, угарный газ…), который сгорает во второй части топочной камеры.

Для замедления горения в пиролизных агрегатах часто используют обратную тягу, подобную той, что создаётся в агрегате шахтного типа. Либо применяют специальные дымососы, которые регулируют движение продуктов сгорания внутри теплообменника. Во вторую камеру топки подаётся воздух для горения вторичного газа. Внутренняя полость такого оборудования имеет высокое аэродинамическое сопротивление, что позволяет топливу не разгораться в первой камере. Рабочий процесс во втором отсеке сжигает все вредные газы, образование которых свойственно для обычного горения.

ВАЖНО! Эксплуатация пиролизных котлов не допускает использования топлива влажностью выше 30%! Избыток влаги будет препятствовать процессу выделения вторичных газов!

Двойной процесс горения повышает КПД твердотопливного агрегата. Использование меньшего количества дров или угля по сравнению с обычными котлами заставляет потребителя задуматься о возможности использования такой технологии для отопления собственного дома.

На пеллетах

К дорогим относят оборудование длительного горения, которое использует в качестве ресурса гранулированное топливо. Сложность конструкции обусловлена наличием бункера для загрузки и механизма подачи пеллет в топку. От размера загрузочной ёмкости зависит количество времени (до 7 дней) автономной работы агрегата, она имеет форму усечённого книзу конуса, где распложено отверстие для соединения со шнековым или другим типом механизма, порционно отправляющим брикеты в топку, по мере потребности.

Работа всех узлов и механизмов такого агрегата управляется автоматикой. Современные модели оборудуют даже механизмом очистки зольника от пепла. Единственное, что требуется сделать потребителю – это загрузить бункер и разжечь пеллеты. Подобные конструкции применяют при использовании щепы, угольных брикетов и других видов сыпучего топлива.

ВАЖНО! Загрузочная ёмкость и механизм подачи, спроектированный для одного вида топлива, не может использоваться для топки другими сырьевыми ресурсами, не предусмотренными изготовителем оборудования! Подобное нарушение выведет котёл из строя!

Использование различных методов горения и загрузки лишает твердотопливные котлы необходимости частой загрузки, при этом значительно повышает стоимость. Большой выбор отопительной техники позволяет потребителю правильно оценить собственные потребности и сделать грамотный выбор.

дизайнов, тем, шаблонов и графических элементов для твердотопливных котлов, которые можно загрузить на Dribbble

1. Посмотреть Идмар Украина — производство твердотопливных котлов.

   Идмар Украина — производство твердотопливных котлов.

2. Посмотреть логотип кондиционера Делавэра — логотип HVAC

   Логотип компании Delaware Air Conditioning — логотип HVAC

3. Просмотр станции зарядки электромобилей — 3D иллюстрация

   Зарядная станция для электромобилей — трехмерная иллюстрация
4. Посмотреть приложение для заправки автомобилей

   Приложение для заправки автомобиля

5. Посмотреть Технологическую группу ИНФРА

   Технологическая группа ИНФРА

6. Посмотреть шаблон Elementor для тепловых насосов, солнечных панелей и возобновляемых источников энергии

   Тепловые насосы, солнечные панели и возобновляемые источники энергии Шаблон Elementor

7. Вид на котельную

   Котельная

8. Посмотреть Toyota Electrified Identity + набор иконок

   Идентификация Toyota Electrified + набор иконок
9. Посмотреть Технологическую группу ИНФРА

   Технологическая группа ИНФРА

10. Посмотреть домашнюю страницу WixEnergy

    Домашняя страница WixEnergy

11. Посмотреть Поиск АЗС

    Поиск АЗС

12. Посмотреть Технологическую группу ИНФРА

    Технологическая группа ИНФРА

13. Посмотреть Thunder / Bolt / Pin Logo Exploration (Продано)

    Thunder / Bolt / Pin Logo Exploration (Продано)

14. Посмотреть приложение Smart Boiler

    Приложение Smart Boiler

15. Вид на котельную III

    Котельная III

16. Посмотреть логотип GD Letter — логотип котла

    Буквенный логотип GD — логотип котла

17. Посмотреть Бензин в пути

    Бензин в пути

18. Посмотреть Технологическую группу ИНФРА

    Технологическая группа ИНФРА

19. Посмотреть флот / топливную карту — продукт Fintech

    Автопарк / топливная карта — продукт Fintech

20. Посмотреть приложение «Умный дом»

    Приложение «Умный дом»

21. Посмотреть исследование пользовательского интерфейса мобильного приложения по доставке топлива

    Исследование пользовательского интерфейса мобильного приложения по доставке топлива

22. Посмотреть Онлайн-приложение для доставки топлива

    Онлайн-приложение для доставки топлива

23. Просмотр Добавить масло

    Добавить масло

24. Посмотреть трекер цен на топливо

    Система отслеживания цен на топливо

Зарегистрируйтесь, чтобы продолжить или войдите

Идет загрузка дальше…

Что такое твердотопливные котлы?

Твердое топливо относится к различным формам твердого материала, который можно сжигать с выделением энергии, выделяя тепло в процессе сгорания. Наиболее часто используемым твердым топливом является уголь и биомасса.

Уголь:

Уголь доминирует на мировой арене энергетики благодаря его изобилию, доступности и широкому распространению по всему миру. Наиболее часто используемое угольное топливо для твердотопливных котлов включает антрацит, битуминозный уголь, полубитуминозный уголь, бурый уголь и торф.

КАЛОРИЯ ДЛЯ НЕСКОЛЬКИХ УГОЛЬНЫХ ТОПЛИВ

Биомасса: 

Биомасса — это возобновляемый и устойчивый источник энергии, который можно сжигать напрямую. Обычное топливо из биомассы включает кокосовую скорлупу, стружку, кукурузный початок, древесную пыль, солому, ореховую скорлупу, пальмовую скорлупу, рисовую шелуху, пшеницу и т. д.

КАЛОРИЯ ДЛЯ НЕСКОЛЬКИХ ОБЫЧНЫХ ТОПЛИВОВ С ЦЕННОСТЬЮ БИОМАССЫ

Водотрубный котел серии SZL

Представление продукта:

Бывшая часть корпуса водотрубного котла серии SZL окружена соединительной мембранной стенкой, ее верхняя часть окружена мембранной стенкой, ее верхняя часть барабан и нижняя часть соединяется с коллектором, который образует камеру сгорания для поглощения излучаемого тепла печи; между тыльной стороной верхнего и нижнего барабана имеется плотный пучок конвекционных труб, высокотемпературный дым поступает в отдельный экономайзер после промывки теплопоглощающей поверхности и выводится из дымохода.

Характеристики продукта:

1. Широкая адаптация к ряду видов твердого топлива, включая частицы биомассы, древесную щепу, кукурузные початки, кусочки дерева, битуминозный уголь, тощий уголь и антрацит и т. д.

2. Цепная решетка производства ZOZEN и отдельная конструкция ветрогенератора предназначена для полного сжигания топлива

3. Печь имеет плотную структуру мембранных стенок, что увеличивает площадь нагрева. Тепловой КПД может достигать более 80%

4. Котельный цех одноэтажный, удобный для монтажа, короткий срок строительства и дешевый по стоимости

5. Высокий уровень автоматизации для простоты эксплуатации. Безопасность обеспечивается передовой системой управления.

Жаротрубный котел серии DZL

Введение продукта:

Комплектные котлы серии DZL представляют собой жаротрубные котлы с цепной конструкцией кочегарки. Резьбовые пиротехнические трубы расположены в барабане, образуя конвекционную поверхность нагрева, а барабан и водяные стенки с двух сторон образуют радиационную поверхность нагрева в топке. Каждая упаковочная система полностью устанавливается и подключается перед транспортировкой на место и управляется электрически для обеспечения таких функций, как бесступенчатая регулировка скорости для кочегарки, оповещение о пороговых параметрах и защита от блокировки.

Характеристики продукта:

1. Широкая адаптация к ряду видов твердого топлива, включая частицы биомассы, древесную щепу, кукурузные початки, кусочки дерева, битуминозный уголь, тощий уголь и антрацит и т. д.

2. Цепная решетка производства ZOZEN Особенности послойное сжигание для полного сжигания топлива

3. Резьбовые дымоходы используются для теплопередачи, что позволяет достичь теплового КПД до 80%

4. Котлы имеют компактную конструкцию, небольшой объем и удобную установку , что удешевляет капитальное строительство

5. Высокий уровень автоматизации для простоты эксплуатации. Безопасность обеспечивается передовой системой управления

Водотрубный котел серии DHL

Введение продукта: Водотрубный котел серии

DHL представляет собой котел, собираемый на месте, он использует систему трубопроводов в качестве рамы всего котла и несет полная загрузка котла, что делает котел бескаркасным.