На сегодняшний день автономная система отопления в доме это не что-то удивительное и уникальное, а вполне нормальное положение вещей. Год за годом системы отопления совершенствуются и становятся всё лучше и лучше. Сегодня кульминацией прогресса является именно отопительные системы на твёрдом топливе.

Для вашего удобства статья поделена на главы:

Что важно знать при установке отопительной системы

Что же необходимо знать при монтаже системы отопления? Чаще всего пользователи котлов не знают что именно им нужно и потому очень легко поддаться на «мудрые» советы соседей, знакомых и родственников о том что и как нужно сделать. Тем не менее система отопления это сложный и важный механизм, которые содержит в себе контуры для теплоносителя, и многое многое другое. Поэтому необходимо обладать хотя бы базовыми знаниями, чтобы потом не корить себя за сэкономленные деньги и неработоспособную или не надёжную систему отопления.

• Для начала, даже если у Вас уже практически закончен дом или вы просто хотите поменять котёл, задумайтесь и проанализируйте качественно ли утеплён Ваш дом. Ведь если дом утеплён плохо, никакая система отопления Вам не поможет. И не важно на газу система отопления или на твёрдом топливе. Так что задача номер один: хорошо утеплённый дом.
• Найдите хорошего специалиста. В идеале это должна быть авторизованная фирма. Да, они возьмут больше денег, но зато дадут гарантию на свои работы. Конечно, может Вам повезёт и попадётся народный мастер-умелец, но стоит ли рисковать? Кстати связи дельца с всевозможными конторами, типа газовых или каких-то там ещё, вовсе не показатель качества. Обсудите , либо одноконтурной системой либо двухконтурной.
• Помните, что система отопления — это не просто собранные в определённом порядке элементы, а сложная инженерная сеть. В которой чётко должны быть продуманы все диаметры, уровни давлений и многое другое.

Виды систем отопления по признаку топлива

В зависимости от типа топлива, системы отопления разделяют на следующие виды:

• Системы отопления на жидком топливе (мазут, спирт) — Очень дорогое удовольствие, на сегодняшний день. Зато максимальная автономность. Кроме того, если, например, применять параллельно дизельный генератор, то можно выработать ещё и электричество. Хотя опять таки — очень дорого. Мазут более практичен, но в частных домах не применяется, хотя и отлично служит как вид топлива для обогрева целых районов или городов.
• Системы отопления на газу. Частый вид сегодня. Газовые котлы достаточно надёжны и неприхотливы. Конечно, главный минус — это необходимость поставки газа по центральному снабжению.
• Так как наш сайт посвящён котлам на твёрдом топливе, то отдельно речь пойдёт о системах отопления на твёрдом топливе. То что нужно учитывать в таком случае, это разный КПД котлов в зависимости от вида топлива. Например, в котлах для дров можно сжигать и брикеты, но КПД при этом будет существенно изменяться. на твёрдом топливе и соотнесите этот расчёыт с топливом, которое вы собираетесь использовать, ведь в отдельных случаях бывает, что топить тем же газом дешевле, если конечно газ подведён к дому. Также будьте готовы к тому, что устройство отопления на твёрдом топливе обойдётся Вам дороже, чем любой другой системы. Но при этом экономия на топливе составит от 15 до 50% в зависимости от типа потребления, вида топлива и степени утеплённости дома.

Система отопления с твердотопливным котлом

Насколько комфортна в пользовании система отопления на ? Помимо того, что отопительные системы с не уступают в комфорте пользования обычным, более популярным системам, они ещё и намного экономнее. В , в отопительной системе на твёрдом топливе используют такие элементы:

• Котёл — генератор тепла
• — этот элемент заботиться о равномерном горении топлива, для его наиболее целесообразного горения. Бак-накопитель несёт очень важную функцию: даже после сгорания топлива, отдаёт в систему, аккумулированое тепло, что стабилизирует в общем работу всей системы. В зависимости от вида, может содержать в себе бак для обеспечения потребностей в крупных объёмах воды, например для принятия ванны. Также, в зависимости от комплектации, бак может быть с дополнитеным нагревательным элементом — теном . Во время пиковых нагрузок, он поддерживает систему, помогая нагревать воду. Так же существуют электрические котлы небольших размеров, которые устанавливаются прямо на проточную трубу, с той же целью — поддержать главный котёл во время пиковых нагрузок и не дать воде быстро остыть после прогорания топлива. Ведь для поддержания температуры нужно меньше энергии, чем для первоначального нагрева.
• Термостатический смеситель — контролирует стабильную температуру, путём смешивания горячей(уже нагретой) и холодной воды.

Содержание

1. Виды водогрейных твердотопливных котлов
2. Плюсы и минусы котла на твердом топливе
3. Технические характеристики ТТ котлов

Введение

Для проживающих за городом или только обдумывающих покупку дачного дома, чрезвычайно остро стоит проблема отопления. Магистральный газ отсутствует в 34.5% населенных пунктов в России. Доступа к электросетям часто также нет в случае когда поселок новый или когда дом строится на удалении от линий электроснабжения. Поэтому котел отопления на твердом топливе, порой, единственный доступный вариант.

Давайте попробуем разобраться что же такое водогрейные твердотопливные котлы, как они работают и какие бывают. Также рассмотрим их достоинства и недостатки, и основные технические характеристики. Надеемся, данный материал поможет вам определиться какой из них лучше выбрать для отопления вашего дома.

Виды водогрейных ТТ котлов

Твердотопливный котел – это отопительное устройство, которое использует энергию горящего твердого топлива. Чаще всего это дрова или уголь. Однако некоторые производители выпускают модели, работающие на пеллетах и топливных брикетах.

По виду используемого твердого топлива котлы делят на:

• дровяные

  К этой категории относятся обычные котлы на дровах. Минус их в том, что древесина обладает низкой теплоотдачей и быстро прогорает. Поэтому необходимо добавлять дрова в топку каждые 2-4 часа.

• угольные

  Угольные котлы работают на буром или черном угле, антраците, коксе. Теплоотдача угля в 2 раза больше чем у древесины, к тому же уголь компактнее. Одной закладки хватит на 8-10 часов.

• пеллетные

  Работают на особых гранулах – пеллетах. Они обладают высоким КПД 85-95%. Существенным их недостатком является высокая стоимость самих устройств, так и топлива для них.

• универсальные

  Могут работать на дровах, угле или пеллетах на выбор. КПД универсальных котлов ниже чем у использующих один вид топлива. Производители выпускают также двухтопочные модели. Для каждого вида топлива своя камера сгорания и свой теплообменник.

Фото 1: Топливные гранулы для котла на твердом топливе

По материалу теплообменника их делят на:

• чугунные

  Плюсом теплообменника из чугуна является высокая теплоемкость и устойчивость к коррозии. Такие изделия прослужат на 30% дольше чем стальные аналоги. Недостаток чугунных теплообменников – хрупкость и чувствительность к перепадам температур. Также отметим, что чугунные в 2-3 раза тяжелее стальных, вследствие чего даже маломощные модели приходится устанавливать на бетонный фундамент.

• стальные

  Котлы со стальным теплообменником дешевле на 30-60% чем чугунные аналоги. Недостаток стального теплообменника это образование коррозии из-за водного конденсата.

Существует два способа сжигания твердого топлива: классический и пиролизный. В зависимости от того какой способ используется, все модели делятся на два вида:

• классические

  В классических котлах процесс горения проходит естественным путем. Для них характерна простота конструкции, и как следствие низкая цена. Недостатком их является низкий КПД (75-85 процентов) вследствие неполного сгорания топлива.

• пиролизные (или газогенераторные)

  Особенностью данных устройств в том, что твердое топливо и выделяемый им газ сгорают раздельно. Этим достигается больший КПД по сравнению с классическими (порядка 85-92%). Такие устройства значительно более экономичные и экологичные чем классические. дороже традиционных примерно в 1.5 раза.

По способу загрузки выделяют твердотопливные котлы:

• с ручной загрузкой

  Для поддержания постоянной температуры отопления, необходимо вручную закладывать новую порцию твердого топлива каждые 2-4 часа.

• с автоматической загрузкой

  Конструкция системы отопления дополняется бункерами для автоматической подачи топлива. В зависимости от объема бункера и количества твердого топлива в нем, время автономной работы достигает от нескольких десятков часов до одного месяца.

Фото 2: Котел с автоматической подачей топлива

По степени зависимости от электричества они делятся на:

• энергонезависимые

  В энергозависимых котлах воздух в камеру сгорания нагнется механическим термосифоном.

• энергозависимые

  Энергозависимые котлы для нагнетания воздуха в камеру сгорания используют электрический вентилятор. Этот процесс управляется электронным блоком который требует подключения к электросети.

С классификацией мы разобрались, теперь давайте рассмотрим устройство и принцип работы ТТ котла отопления. Он состоит из следующих узлов и агрегатов:

• Топочная камера

  В этом отсеке котла происходит процесс горения топлива;

• Теплообменник

  Это устройство из чугуна или стали. Оно передает энергию горящего топлива теплоносителю;

• Люк очистки

  Специально отверстие в зольнике. Через него извлекают золу и отходы горения;

• Колосниковая решётка

  Металлическая решетка между топочной камерой и зольником на которой происходит процесс горения. Зола сквозь дырки в решетке падает в зольник, откуда затем удаляется вручную;

• Терморегулятор

  Механическое или автоматическое устройство которое регулирует интенсивность горения, а следовательно и температуру теплоносителя;

Фото 3: Устройство водогрейного котла на дровах

Процесс работы котла с водяным контуром отопления очень прост. Твердое топливо через загрузочную дверцу укладывается в топочную камеру. В процессе горения теплообменник нагревается и передает энергию теплоносителю, например воде. Теплоноситель циркулирует по системе отопления обогревая помещение. Зола и другие отходы от горения скапливаются в зольнике.

Вернуться к оглавлению

Плюсы и минусы котла на твердом топливе

У любого отопительного прибора есть свои достоинства и недостатки. Давайте взвесим все «за» и «против» ТТ котлов. К преимуществам твердотопливных отопительных устройств относятся:

• доступность топлива

  Древесина и уголь занимают первое место по распространенные виды топлива в России и на территории постсоветского пространства. Леса покрывают 46.5% территории нашей страны.

• низкая стоимость

  Для многих из нас стоимость товара имеет решающее значение. Стоимость моделей работающих на твердом топливе существенно ниже чем газовых или электрических.

  Например: котел твердотопливный Дакон мощностью 24 кВт стоит 52 000 рублей, а газовый такой же мощности – 97 000 рублей.

• отсутствие зависимости от электросети

  Во многих поселках и загородных домах отсутствует электроснабжение. Поэтому это качество твердотопливных котлов в этом случае как нельзя кстати.

• длительный срок эксплуатации

  При соответствующем уходе и обслуживании, своевременной чистке и бережной эксплуатации, срок службы твердотопливных котлов достигает 30 лет.

Фото 4: Твердотопливный котел на дровах в работе

С достоинствами разобрались, теперь давайте поговорим о недостатках:

• необходимость постоянного контроля

  Топливо в топке быстро прогорает. Необходимо каждые 2-4 часа выполнять повторные загрузки для подержания необходимой температуры в помещении.

• сложный и трудоемкий уход

  Ухаживать за твердотопливным котлом задача не простая. Необходимо своевременно удалять золу из зольника, а также производить очистку камеры сгорания от сажи. Сложные работы такие как очистка от накипи, ржавчины и смоляных отложений лучше и вовсе доверить профессионалам.

• низкая эффективность сжигания твердого топлива

  По сравнению с такими видами топлива как газ и дизель, твердое топливо обладает низкой эффективностью сжигания. В процессе сгорания остаются отходы в виде золы, в то время как газ и дизель отходов не оставляют.

• необходимость в топливном хранилище

  Дрова и уголь обладают достаточно внушительными габаритами. Необходимо оборудовать отдельное помещение для хранения их запасов.

• инерционность процесса горения

  Главная особенность твердотопливных котлов – их высокая инерционность. Процесс горения нельзя быстро прервать. Котел продолжит нагревать воду в отопительной системе даже если она уже перегрета. Один из способов решения этой проблемы – установка теплоаккумулятора (буферной емкости).

Рисунок 3.

Энергозависимые установки

Принцип функционирования и устройство пиролизного котла Wattek PYROTEK.

Функционирование агрегата осуществляется в автоматическом режиме, для чего каждая модель «PYROTEK» обладает панелью управления, которая позволяет произвести модернизацию с дополнением схемы иными регулирующими и контрольными контурами. С помощью панели пользователь может внести коррекцию настроек циркуляционных насосов ЦО и ГВС, а также вытяжного вентилятора на основе полученных данных о температуре котлового теплоносителя. Температурный режим воды в системе можно регулировать с помощью котлового термостата. В управленческой панели есть и термостат минимальной температуры, который деактивирует вентилятор, если температура теплоносителя снизилась до 50 °С. Для удобства к панели можно подключить и комнатный температурный датчик, который будет влиять на функционал пиролизного котла.

Преимущества:

• Различные функциональные режимы (летний, приоритетный по ГВС, с недельными программными установками).
• Внесение устойчивых корректировок, действующих на длительном отрезке времени (до 1 недели).
• Четкое взаимодействие всего функционала с комнатной температурой обеспечивает указанную комфортность среды.

Недостатки:

• сравнительно высокие издержки на приобретение оборудования,
• габариты рабочей камеры ограничивают объем загрузки.

Рисунок 4.

Энергонезависимые пиролизные установки

В качестве примера для рассмотрения возьмем пиролизный энергонезависимый котел «Буржуй-К».

Теплоноситель направляется в агрегат через патрубок обратной линии (8), где, получая теплоэнергию из водяной рубашки котла (12, 13, 14), через патрубок патрубок подающей линии (5) отправляется в отопительную систему. Топливо следует закладывать в топочную камеру (19), в который в отсутствие кислорода осуществляется процедура сжигания. Объем воздуха в камере регулирует дверца подачи первичного воздуха (3), о режиме функционирования которой можно более подробно узнать в разделе «Правила топки». В автоматизированных моделях ее работу контролирует датчик регулировки температуры. В процесс сжигания вырабатывается пиролизный газ, который направляется в камеру дожига отходящих газов (17), где происходит его смешивание посредством инжекторов-дожигателе, обладающих калиброванными отверстиями, с вторичным воздухом, заранее подогретым (11). Таким образом, происходит термохимическая реакция, в которой сгорают топливные газы, выделяя тепловую энергию. Остаточные угарные газы утилизируются через патрубок (6) и дымоход в атмосферу.

Эта сложность, заключающаяся в самой конструкции котла и процессе сжигания топлива, способствует существенному увеличение времени горения на одной топливной закладке.

Преимущества:

• в 4 раза уменьшается потребление топливных ресурсов, в среднем на отопление 100 м 2 понадобится до 17 кг дров в сутки;
• экономятся время и силы пользователя, которому достаточно производить очередную закладку топлива не чаще одного раза в 12 часов на дровах и в 15 часов на угле;
• энергонезависимость котла избавляет от расходов на электроэнергию и защиту оборудования от сбоев в сети питания;
• у пиролизного генератора тепла сравнительно небольшие габариты, что пощзволяет устанавливать в любом месте;
• в качестве топливных энергоресурсов котел потребляет практически все сгораемые материалы.

Недостатки:

• Невозможность внесения корректировок в параметры устанавливаемой домашней температуры.

Рациональный хозяин всегда думает о том, как разумно вложить деньги в приобретение твердотопливного котла для частного дома и сократить расходы на его дальнейшую эксплуатацию в отопительный сезон. Какой лучше, выгоднее, удобнее? Какие существуют котлы для отопления, их виды, преимущества и недостатки расскажет эта статья.

Виды твердотопливных котлов для частного дома

Цены на электричество и газ растут из года в год, к тому же не всегда имеется возможность подключения к магистрали. Таким образом, твердотопливный котёл можно считать надёжным, автономным и экономичным вариантом отопления дома. Со своими плюсами и недостатками.

Домашний отопительный котел

Все существующие котлы, которые работают на твёрдом топливе, для удобства можно поделить таким образом:

1. Котлы, в топку которых топливо подаётся автоматически - это пеллетные твердотопливные котлы. Они работают на твёрдом гранулированном топливе. Пеллетные котлы часто причисляют к котлам длительного горения.
2. Котлы, которым требуется ручная загрузка топлива. Их можно тоже поделить по группам:

• классические или традиционные котлы;
• пиролизные котлы верхнего горения;
• котлы длительного горения.

Общий параметр, по которому обычно подбирают котлы – это время сгорания топлива при одной загрузке, а также вид топлива на котором они эффективно работают.

Твердотопливный котел с варочной панелью

Выбирая твердотопливный котёл для отопления дачи или частного дома, стоит обратить внимание на такие параметры:

• количество рабочих контуров. Двухконтурный котёл позволит обогреть помещение и обеспечит горячей водой;
• наличие варочной конфорки поможет решить проблему с приготовлением пищи;
• мощность котла и его КПД. Котёл мощностью 5-12 кВт сможет обогреть дом площадью 100 кв. м;
• габариты, вес и удобство установки;
• устройство котла и способ загрузки топлива;
• используемое топливо.

Совет. Твердотопливные котлы выпускают только напольные, на стену такой котёл навесить невозможно.

Классические твердотопливные котлы

Это самый распространённый вид котлов. Изготавливается из чугуна или жаропрочной стали. Тепло генерируется при сжигании твёрдого топлива. Работают твердотопливные котлы на угле, дровах, торфе, отопительных гранулах. Используются для отопления, а также для нагрева воды. Чаще всего их топят углём, так как дрова сгорают быстро. Датчик температуры отвечает за поддержание температуры в котле и регулирует воздушную заслонку. При понижении температуры датчик приоткрывает заслонку и наоборот.

Классический твердотопливный котел

На одной загрузке топлива работают от 2 до 6 часов. Абсолютно автономны: не зависят от электрической сети и наличия газа. В более современных модификациях встроены электронные датчики температуры и пульт управления, а также вентилятор наддува, что делает процесс эксплуатации более комфортным.

Преимущества:

• технология, проверенная временем;
• просты и надёжны в использовании;
• относительно невысокая стоимость, широкий диапазон производителей, моделей и цен на котлы;
• возможность использования топлива, доступного в вашем регионе;
• автономия - подсоединение к электросети не требуется;
• низкий уровень КПД;
• простая обвязка котла;
• невысокая стоимость топлива по сравнению с энергоносителями и тарификацией газа.

Будьте готовы к тому, что вам понадобится значительное пространство для хранения топлива

Недостатки:

• необходимо оборудовать склад для хранения запасов топлива;
• малая глубина регулирования температуры;
• инерционность процесса горения топлива;
• необходимость доставки топлива и его подготовки.

Совет. Уголь разгорается медленно и постепенно, сохраняя примерно одинаковую температуру в топке. Дрова и их субпродукты возгораются быстрее, поэтому ими нельзя сразу заполнять всю топку. Это приведёт к кратковременному выделению большого количества тепла и перегреву котла, что очень опасно.

Пиролизные твердотопливные котлы

Пиролизные котлы – это относительно новая технология. Используется данный вид котлов для отопления и обогрева воды. Имеют две камеры сгорания. В первой камере горит само топливо при искусственном дефиците кислорода. При горении выделяются летучие вещества, которые сгорают во второй камере.

Устройство пиролизного котла

Работают пиролизные котлы на дровах, топливных брикетах, пеллетах, буром угле, есть модели с потреблением кокса и угля. Топливо обязательно должно быть сухим, иначе водяной пар, попадая во вторую камеру, может потушить котёл. Некоторые пиролизные котлы оснащаются термостатическим регулятором воздуха и устройствами, которые защищают котёл от закипания. В случае закипания, термостатический клапан сбросит воду, открыв заслонку, и температура внутри котла понизится.

Преимущества:

• КПД не менее 90%;
• минимальное количество образования золы и сажи;
• 2-4 раза требуется дозакладка топлива;
• удобны и надёжны в использовании;
• топливо сгорает полностью, зольник не нужно часто чистить;
• пониженный выброс вредного дыма в атмосферу;
• можно сжигать крупные неколотые дрова.

Камера дожига пиролизного котла

Недостатки:

• сложная конструкция котла;
• высокая стоимость;
• древесина обязательно должна быть сухой (не более 20% влажности);
• необходимо подключение к электросети;
• на нагрузке в половину мощности горение нестабильно, образуется дёготь в газоходах;
• нет возможности автоматизировать процесс подачи топлива.

Совет. Котёл можно поставить практически в любом техническом помещении с организованным притоком воздуха. Дымоход организовывают внутренний или внешний.

Пеллетные твердотопливные котлы, котлы с автоматической подачей топлива

В Европе этот вид котлов пользуется большой популярностью. Их используют для отопления, а так же для нагрева воды для бытовых нужд. В качестве топлива для этих котлов используют пеллеты – пресованные стружки, опилки из дерева. Основное важное удобство – автоматизация. Они прекрасно справляются с поддержанием заданной температуры. Всё, что от вас требуется – это в начале отопительного сезона заправить бункер топливом. В котёл встроен шнек, который самостоятельно подаст в топку пеллеты. Разочаровывает лишь то, что кроме пеллет ничего нельзя сжигать.

Автоматический пеллетный котел

Преимущества:

• долговечность, срок службы более 20 лет;
• автоматизация дозакладки топлива;
• автоматический розжиг;
• КПД 90%;
• стабильно держат заданную температуру.

Недостатки:

• работает только на древесных гранулах;
• высокая стоимость топлива и оборудования;
• необходимо подключение к электросети.

Важно. Использование неподходящего топлива приводит к его избыточному расходу и может стать причиной поломки техники.

Котлы длительного горения

Данный вид котлов способен работать на коксе, буром и каменном угле, торфяных брикетах, дровах, дровяной щепке, опилках. Те модели, которые предназначены для работы только на древесине, отличаются лишь системой подачи воздуха и материалов, из которых выполнена камера сгорания. За один раз можно загрузить до 50 кг топлива. Время горения дров от 12 часов до двух суток. Если топку заправить углём, то время горения составит от четырёх суток до недели. Если на улице потеплело, и нет необходимости сильно топить, то можно понизить мощность котла на 10%, просто понизив скорость горения топлива.

Котлы длительного горения очень удобны тем, что не требуют постоянного подбрасывания топлива

Котлы длительного горения – это котлы нового поколения. Во многих моделях у котла есть дно, что говорит о полной герметичности. Твёрдое топливо сгорает в таком котле сверху вниз. Вот почему они могут так долго работать на одной загрузке. Топливо горит не всё сразу, а только первые 10-20 см. Воздух, который подаётся в топку, прогревается исходящим дымом, а затем поступает в зону горения с помощью рекуператора. Распределитель воздуха всегда находится на уровне горения топлива.

Преимущества:

• энергонезависимы;
• при одной загрузке углём работают до 5 суток, а дровами - до 2 суток;
• глубокая регулировка мощности;
• золу вынимают 2-3 раза в месяц;
• цена такого котла ниже пиролизного, но выше классического твердотопливного котла длительного горения.

Установленный котел длительного горения

Недостатки:

• КПД низкий;
• работа полным циклом без возможности дозагрузки топливом;
• дополнительно необходимо устанавливать циркуляционный насос, который работает от сети.

Совет. Некоторые производители предусматривают сменные горелки, что позволяет пользователю легко перейти с одного вида топлива на другой (например с угля на пеллеты) без потери комфорта пользования котлом. Пользователю достаточно лишь поменять горелку и перенастроить автоматику.

Как отопить дом твердотопливным котлом: видео

Твердотопливный котел для дома: фото