Котел твердотопливный как работает: Принцип и схема работы твердотопливного котла

Котел длительного горения – как работает, какой лучше и как выбрать — Новости

Учитывая конструкцию и принцип работы, все твердотопливные котлы независимо от вида, имеют достаточно высокие показатели КПД, и минимальные выбросы углекислого газа. Сегодня, мы попробуем разобраться, что такое котел длительного горения, в чем их превосходство над традиционными моделями, какие виды топлива пригодны для полноценной работы, и на что именно обратить внимание при выборе.

Твердотопливный котел длительного горения – это отопительное устройство, выполненное из стали или чугуна, способное путем утилизации (прогорания) твердого топлива вырабатывать тепловую энергию.

Сама конструкция, и принцип работы ее достаточно понятен:

• первое, что необходимо сделать – это загрузить нужно количество твердого топлива в топку;

• находясь под воздействием кислорода, топливо перегорает, вырабатывая при этом тепловую энергию;

• в теплообменнике сложной формы, тепловая энергия достигает температуры 100-120 градусов;

• после, тепловая энергия поступает к теплоносителю (чаще всего воде).

Преимущества твердотопливных котлов длительного горения над традиционными

Независимо от производителя и модели, все твердотопливные котлы работают по принципу «верхнего горения». Для того, чтобы иметь полное представление как работает котел длительного горения, предлагаем вам рассмотреть процесс поэтапно. Задолго, до подачи кислорода в топку, где производится процесс горения, он подогревается. Предварительный прогрев воздуха позволяет существенно снизить количество отходов после горения. После, производится подача кислорода в систему сверху в низ. Учитывая направление воздуха, в топке горит только верхний слой топлива, и полностью исключен процесс горения топлива в нижней части. Когда покрывной слой перегорает, воздух подается ниже, и пламя переходит на следующий шар. Так пошагово, слой за слоем, воздух подается с каждым разом все ниже, пока не достигнет дна конструкции.

Это и есть основным отличием котлов длительного горения от классического твердотопливного оборудования. В классических котлах, дрова перегорают единым пламенем за достаточно короткий период, выделяя все тепло. В то время, как применяемая вертикальная подача воздуха в котлах длительного горения, позволяет топливу перегорать не сразу, а поэтапно, начиная с верхнего шара. За счет этого, вы можете не только контролировать сам процесс горения, но и значительно экономите на топливе, продлевая работу оборудования на одной загрузке до 5 суток.

Виды топлива, и их специфика

Перед тем, как найти ответ на вопрос: «Какой котел длительного горения выбрать?», предлагаем вам определится с видом топлива, от которого в дальнейшем может зависеть выбор отопительного оборудования.

Среди наиболее популярных видов топлива стоит выделить:

1. Дрова – куски дерева, в пиленом или колотом виде, длинной до 30 см. В качестве твердого топлива, могут применяться различные виды древесных пород (бук, береза, ясень, ольха, сосна, плодовые деревья, и т.д.), при этом стоит отметить, что не все они одинаково эффективны. Речь идет о том, что выбирать дрова, нужно отталкиваясь от их приоритетных характеристик. К примеру, дрова из плодовых деревьев лучше выбирать для использования в камине, в то время, как дрова лиственных пород (дуба, березы, лещины и т.д.) отлично подойдут для полноценной работы котлов на твердом топливе.

2. Брикеты – это отходы деревообрабатывающей и сельскохозяйственной промышленности, спрессованные в брикет (стружки и щепки от дерева, солома и т.д.). Для формы, сырье скрепляется механической прессовкой. Брикеты не содержат в составе вредных веществ, не выделяют чадный газ, обеспечивают равномерный огонь, и достаточно экономны в использовании. В зависимости от вида, выделяют 3 разновидности брикетов: RUF (выполнены в прямоугольной форме), NESTRO (напоминаю цилиндр с отверстием по центру), Pini&Kay (отличаются наличием 4-х, 6-ти или даже 8-ми граней).

3. Пеллеты – изготавливаются путем тщательного измельчения сырья (коры, стружки, соломы и т.д.), добавления связующего вещества (лигнина), и формирования из массы гранул твердой формы. Такие гранулы позиционируются как совершенной новый и универсальный вид биотоплива, равноценный по эффективности применения каменному углю. Исходя из сырья, входящего в состав, пеллеты имеют следующие разновидности: из соломы, торфа, шелухи, и различных пород дерева (мягких и твердых).

4. Уголь – ископаемое твердое горючее вещество растительного происхождения, в основу которого входит углерод и другие химические элементы. В зависимости от срока пребывания в земли, и условий углефикации изменяется состав угля, и его влажность. Классифицировать уголь можно по следующим параметрам: виду, сорту, классу крупности, марке, и т.д.

Твердотопливный котел длительного горения: как выбрать и чему уделить особое внимание

Столкнувшись с вопросом оборудования отопительной системы, мимовольно возникает вопрос: как выбрать твердотопливный котел длительного горения, и какие именно критерии являются решающими при подборе?!

Предлагаем вам ряд вопросов, ответив на которые вы без труда сможете подобрать наиболее оптимальное оборудование для решения вопроса отопления:

• Какая мощность необходима? Определяется мощность путем подсчета общей площади помещения, уровня его теплоизоляции, и климатических особенностей вашего региона.

• Основной или резервный? Приобретая котел в качестве основного отопительного оборудования особое внимание стоит уделить его надежности, износостойкости, и уровню КПД. Если предполагается одновременная работа нескольких теплогенераторов, то естественно нагрузка на оборудование и частота использования будет снижена в разы, что позволяет сэкономить на материале конструкции и теплообменнике.

• Комфорт или экономия? Внешний вид прибора, наличие функции автоматического розжига, загрузки, резервного бака для топлива и т.д. помогут вам значительно облегчить не только обслуживание, но и ежедневную эксплуатацию прибора. В то же время, если в приоритете у вас экономия, вы можете избежать лишних затрат, и приобрести бюджетную модель котла длительного горения.

Надеемся, вышеизложенная информация поможет вам определить какой лучше котел длительного горения подойдет именно вам, и какое топливо будет для вас наиболее удобным и экономично выгодным.

Принцип работы твердотопливного котла – конструктивные особенности устройства

Интересен тот факт, что твердое топливо так и не ушло со сцены отопления, как это прогнозировали в недавнем прошлом. Ведь раньше считалось, что дрова и уголь свои позиции сдадут электричеству и газу, что и произошло. Но время показало – рано радовались. И вот уже сегодня во многих загородных поселках стали возводить большие дома с водяной отопительной системой, где требуется эффективно работающий и экономичный котел. Еще совсем недавно об этом говорить в отношении твердотопливных агрегатов не приходилось, но это уже в прошлом. Потому что изменился принцип работы твердотопливного котла. О нем и поговорим в этой статье.

Типы котлов

Начнем именно с типов, потому что они определяют принцип работы. Здесь всего лишь два варианта:

1. Классические котлы.
2. Пиролизные.

Классические

Это совершенно простая конструкция, в топке которой происходит сжигание твердого топлива, за счет чего и производит нагрев теплоносителя. Сразу же оговоримся, что в твердотопливных котлах используется другая схема нагрева воды, чем, скажем, в газовых или электрических приборах, где устанавливается теплообменник трубного типа. Здесь же используется конструкция, которая носит название водяная рубашка. То есть, топка состоит из двух стенок, между которыми и циркулирует теплоноситель.

Сгорая, топливо нагревает стенки топки (они или чугунные, или стальные), а через них уже нагревается и сама вода. В принципе, устройство классического твердотопливного котла не очень сложное. Но у него есть несколько недостатков:

• Слишком низкий коэффициент полезного действия.
• Большой расход топлива.
• Неудобство эксплуатации в плане настройки и поддержания заданных теплотехнических параметров.

Все это в свое время сказалось на низкой популярности агрегатов данного типа. Поэтому такие котлы хоть и присутствовали на рынке, но раскупались слабо. Поэтому производителям пришлось искать конструктивные решения, чтобы повысить КПД и снизить расход используемого топлива.

Модельный ряд

Пиролизные

Итак, выход был найден – это котлы, в которых используется процесс пиролиза. Что это такое? Это выделение из твердого топлива в процессе сгорания так называемых топочных (пиролизных) газов, которые обогащаются  кислородом и сжигаются в дополнительной топке.

В процессе пиролиза есть один немаловажный нюанс, который и определяет его эффективность. Это небольшое количество кислорода, которого хватает поддерживать в зоне горения не пламя, а процесс тления. Именно таким образом можно выделить те самые топочные газы. Но сами газы просто так гореть не будут, их необходимо обогатить кислородом, чтобы получилась воздушно-газовая смесь. Так вот она и будет хорошо гореть, и при этом выделять большое количество тепловой энергии.

Внимание! Коэффициент полезного действия котлов пиролизного типа достигает уровня 90%. Если сравнивать с классическим вариантом, у которого КПД равен 65%, это значительный скачок и в плане эффективной работы, и в плане экономии топлива.

Устройство пиролизного котла

Об экономии топлива хотелось бы сказать более конкретно. Представьте себе обычный классический котел, куда закладываются, к примеру, дрова. Конечно, все зависит от мощности агрегата, но все же такая закладка сгорает в среднем за 4-5 часов. Владельцу такого котла придется несколько раз в день чистить прибор и «кормить» его дровами. Сложно и очень неудобно.

Так вот, пиролизные котлы позволяют экономить топливо в несколько раз. Да и закладку можно проводить раз в сутки или в несколько дней один раз, если в качестве топлива используется уголь. Правда, так работают не все пиролизные установки, а только так называемые отопительные агрегаты длительного горения.

Котел длительного горения

Котлы длительного горения

Давайте рассмотрим схему твердотопливного котла длительного горения и определимся с принципом его работы.

• Во-первых, горение внутри топки происходит сверху вниз, что позволяет проводить процесс горения медленно, не захватывая новые слои топлива.
• Во-вторых, все происходит в закрытой камере, куда проникает мало свежего воздуха извне. Как такового горения не происходит, топливо просто медленно тлеет, выделяя топочные газы.
• В-третьих, пиролизные газы поднимаются вверх ко второй топке через соединительный патрубок, в котором сделаны отверстия. Через них поступает кислород, который смешивается с газами, образуя горючую смесь.
• В-четвертых, эта смесь поступает во вторую топку, где и сгорает.

В конструкции твердотопливных котлов длительного горения топки могут располагаться не только друг над другом, но и в соседних частях в горизонтальной плоскости. Это не принципиальная схема. Кстати, вот снизу фото такого котла.

Пиролизный котел длительного горения

Что сегодня предлагают производители? В принципе, на рынке котлов этой марки много. Они имеют различные конструкции, но принцип работы у них один и тот же. К примеру, очень популярные чешские котлы, изготовленные из чугуна, российские стальные модели, которые в последнее время потеснили конкурентов своей ценой, прибалтийская марка «Стропува». Каждый потребитель для себя найдет агрегат, соответствующий его требованием и по технологии, и по конструктивным особенностям.

Пару слов о «Стропува». Неплохой аппарат, с высоким КПД, практически автоматизированный. Но у него один недостаток – сложность чистки зольника и камеры сгорания, неудобство закладки дров или угля. Хотя длительность горения одной закладки достаточно большая: дрова до трех суток, уголь до семи.

описание и принцип работы твердотопливного угольного оборудования

Отопительная система в частном доме требует постоянного обслуживания и контроля, а также установки качественного оборудования, которое обеспечит эффективный обогрев помещения и будет служить долго. Наиболее популярным считается котел длительного горения на угле. Он прост в использовании, легко монтируется и при правильной эксплуатации на протяжении многих лет будет обеспечивать тепло и уют в доме.

Устройство котла

Почти все твердотопливные котлы устроены одинаково. Модели, работающие на угле, обычно могут функционировать на дровах и других разновидностях топлива. Существует два вида материалов, используемых для изготовления котлов — чугун и нержавеющая сталь.

Чугунные модели отличаются устойчивостью к нагреванию, длительным сроком эксплуатации и способностью удерживать оптимальную температуру во время горения топлива.

Они также могут состоять из нескольких отделов, которые при необходимости отделяются друг от друга. Это облегчает обслуживание. Недостатком такого оборудования считается большой вес, а также чувствительность к резким перепадам температуры.

Котлы из нержавеющей стали представляют собой монолитную конструкцию, поэтому разобрать их при необходимости не получится. Они нечувствительны к резким перепадам температуры и служат довольно долго при условии правильной эксплуатации. Вес таких приспособлений гораздо меньше, чем чугунных, что облегчает монтаж. Недостатком оборудования считается то, что в процессе использования на его внутренних стенках (в месте наибольшего накаливания топлива) образуются стрессовые зоны.

Со временем в этих местах металл прогорает, и требуется замена котла. Любая модель имеет топку, дымоход, зольник и отверстие для подачи воздуха, расположение которого зависит от типа конструкции. Существуют котлы, где воздух поступает через дверцу зольника, используемую в качестве поддувала.

В современных котлах подача воздуха осуществляется через отверстие, расположенное сверху. Эти модели также оснащают термостатом, который контролирует температуру теплоносителя и при необходимости выключает приспособление с целью предупреждения перегрева.

Принцип работы

Принцип работы делает приспособление похожим на печь. Котел длительного горения на угле старой модели функционирует по такой же схеме. В топку загружается необходимое количество топлива, открывается дверца для поступления воздуха, и начинается постепенное нагревание воды.

Если же используется современная модель, горение начинается не сверху. Такой процесс более медленный и обеспечивает беспрерывное функционирование на протяжении длительного времени. Показатель этот зависит от качества топлива, а также от объема топки и загруженного угля.

Некоторые модели обеспечивают постоянное горение в течение 3—7 суток от одной порции топлива. Благодаря этому владельцу нет необходимости постоянно контролировать функционирование приспособления. Если же в него вмонтирован термостат, то процесс еще больше облегчается.

Наибольший КПД имеют пиролизные модели котлов, которые оснащены не только камерой для сжигания топлива, но и емкостью для дожига угарного газа, образующегося в процессе сгорания угля. Благодаря этой системе эффективность приспособления увеличивается в несколько раз, а количество вредных испарений, выделяемых в воздух, значительно сокращается.

В зависимости от объема топки пиролизные котлы от одной закладки топлива работают минимум 5 дней. Это облегчает контроль и сокращает количество угля, необходимого на отопительный период.

Основные преимущества

Несколько десятилетий назад печь была единственным вариантом отопления частного дома при условии невозможности подключения к централизованной линии подачи газа. Сегодня угольные котлы длительного горения вытеснили ее, поскольку обладают множеством преимуществ:

• имеют меньшие габариты по сравнению с русской печью;
• могут устанавливаться в любом удобном месте, поскольку предполагают монтирование радиаторов и труб по всему дому;
• в отличие от печи, которая даже при наличии грубы не может одинаково прогреть весь дом, обеспечивают равномерное отапливание всех комнат;
• при отсутствии угля можно использовать другой вид твердого топлива;
• умеренный расход топлива за счет правильной подачи воздуха и медленного тления;
• отсутствие необходимости прерывать работу приспособления с целью чистки от золы и других остатков угля;
• минимальное вмешательство в работу котла;
• простота обслуживания.

• имеют меньшие габариты по сравнению с русской печью;
• могут устанавливаться в любом удобном месте, поскольку предполагают монтирование радиаторов и труб по всему дому;
• в отличие от печи, которая даже при наличии грубы не может одинаково прогреть весь дом, обеспечивают равномерное отапливание всех комнат;
• при отсутствии угля можно использовать другой вид твердого топлива;
• умеренный расход топлива за счет правильной подачи воздуха и медленного тления;
• отсутствие необходимости прерывать работу приспособления с целью чистки от золы и других остатков угля;
• минимальное вмешательство в работу котла;
• простота обслуживания.

Помимо этого, при производстве котлов используются современные и качественные материалы, что продлевает период эксплуатации. Выпускаются также модели, не нуждающиеся в электричестве. Это позволяет им бесперебойно работать в любых условиях. Существенный плюс, влияющий на экологическую ситуацию планеты, заключается в том, что угольные запасы возобновляемы, поэтому человечество на протяжении многих лет будет обеспечено топливом.

Недостатки оборудования

Несмотря на достоинства, угольный котел длительного горения имеет и недостатки. Наиболее важным минусом считается необходимость постоянного контроля процесса горения топлива в случае, когда у модели нет вмонтированного термостата и другого оборудования, регулирующего работу всей системы.

Котлы с небольшим объемом топки требуют частой закладки новой порции угля, что также неудобно, особенно тем, кто бо́льшую часть дня находится на работе и не имеет возможности контролировать процесс.

Стоит также отметить, что более современные модели стоят дорого и установить их могут далеко не все.

Для некоторых людей недостатком приспособления может стать невозможность добавления дополнительной порции топлива во время горения предыдущей. Это касается пиролизных моделей, горение в которых происходит сверху вниз. Если установлена простая модель с нижней подачей воздуха, добавление угля возможно.

Автоматизированная система также имеет недостаток, поскольку при частых отключениях электроэнергии или слабом напряжении возможен ее выход из строя. Именно поэтому в сельской местности, где такие проблемы наблюдаются постоянно, рекомендуется устанавливать простые модели, не зависящие от источника электричества. Несмотря на все недостатки, котлы длительного горения очень популярны, альтернативы при отсутствии газа им нет.

Требования к топливу

Для того чтобы система исправно работала, необходимо применять качественное топливо. Уголь для котлов длительного горения можно использовать разный. Обычно в техническом паспорте приспособления указаны наиболее предпочтительные виды.

Чаще всего для отопления частных домов применяется бурый уголь, битуминозный, каменный, полуантрацит и антрацит. Последний считается самым качественным. Более чувствительны к составу и свойствам используемого угля модели котлов европейского производства. Отечественные же неприхотливы.

Для моделей от любого производителя антрацит будет идеальным вариантом. Он обладает несколькими достоинствами:

• при горении выделяет на 80% больше тепла, чем природный газ;
• перегорает практически полностью и не засоряет котел;
• выделяет меньшее количество вредных испарений;
• обладает высоким КПД.

Помимо этого, уголь реализуется во фракциях нескольких размеров. Некоторые производители продают его насыпью, другие расфасовывают в мешки. Второй вариант для частного дома считается более предпочтительным, поскольку в таком виде топливо не содержит пыли, которая ухудшает горение и приводит к быстрому засорению котла.

При отсутствии антрацита подойдут и другие разновидности угля, но необходимо приготовиться к частому очищению котла от кусков, которые не сгорели, и золы. Если же этого не делать, КПД системы значительно снизится.

Стоит отметить, что влажный антрацит горит лучше, чем высушенный, поэтому не стоит опасаться его намокания в процессе хранения.

Способы экономии угля

Расход угля на протяжении отопительного сезона большой, поэтому владельцы домов хотят уменьшить его. Существует несколько способов, помогающих немного сэкономить:

1. Утеплить окна и исключить попадание холодного воздуха через другие щели. Благодаря этому в помещении будет тепло, если котел работает в умеренном режиме.
2. Проведение качественного отопления по всему дому также экономит топливо, поскольку в комнатах будет оптимальная температура.
3. Разрешается пересеивать остатки горения, которые регулярно извлекаются из зольника. В них часто находятся куски угля, которые можно повторно загружать в топку. Однако необходимо тщательно перебирать отходы, поскольку те, что непригодны к горению, будут ухудшать процесс и снижать КПД новой порции топлива.
4. В процессе горения необходимо контролировать подачу воздуха. При слишком сильной тяге уголь перегорает быстрее, поэтому требуется повторная закладка. При этом теплее в доме не становится, так как значительная часть тепла теряется из-за усиленной тяги.

1. Утеплить окна и исключить попадание холодного воздуха через другие щели. Благодаря этому в помещении будет тепло, если котел работает в умеренном режиме.
2. Проведение качественного отопления по всему дому также экономит топливо, поскольку в комнатах будет оптимальная температура.
3. Разрешается пересеивать остатки горения, которые регулярно извлекаются из зольника. В них часто находятся куски угля, которые можно повторно загружать в топку. Однако необходимо тщательно перебирать отходы, поскольку те, что непригодны к горению, будут ухудшать процесс и снижать КПД новой порции топлива.
4. В процессе горения необходимо контролировать подачу воздуха. При слишком сильной тяге уголь перегорает быстрее, поэтому требуется повторная закладка. При этом теплее в доме не становится, так как значительная часть тепла теряется из-за усиленной тяги.

Некоторые вовсе убирают задвижку, ошибочно предполагая, что это поможет быстрее прогреть помещение. Вследствие этого уголь сгорает моментально, а тепла в доме нет. Если ни один из способов не помог сократить количество используемого топлива и в комнатах по-прежнему прохладно, рекомендуется еще раз проверить все окна и двери, а также исключить возможность попадания холодного воздуха через отверстия в полах. Довольно часто они незаметны под плинтусами и не позволяют добиться оптимального температурного режима.

Правила эксплуатации

Для бесперебойной работы отопительного приспособления необходимо соблюдать несколько правил, которые помогут продлить срок его службы. Поджигать непосредственно уголь не получится, поскольку для этого необходимо создать температуру не менее +400 °C. Именно поэтому необходимо использовать дрова для разжигания.

При горении дров все задвижки рекомендуется оставлять открытыми, чтобы обеспечить доступ воздуха. Через некоторое время дрова сгорают до тлеющих поленьев.

На них и необходимо насыпать уголь слоем, толщина которого составляет не более 15 см. После разгорания разрешается добавить его еще. Рекомендуется использовать куски примерно одинакового размера.

Чтобы вода в котле не закипала, следует контролировать горение и при необходимости закрывать все заслонки. Для эффективной работы котла нужно регулярно вычищать зольник, чтобы отходы не препятствовали поступлению воздуха. Если добавлять чрезмерное количество топлива, котел может потухнуть. В этом случае следует дождаться его полного остывания, вычистить и снова начать растопку.

Не рекомендуется ставить в непосредственной близости от работающего отопительного прибора деревянную мебель, чтобы исключить вероятность пожара.

Популярные модели

Популярные модели

Сегодня различные компании выпускают твердотопливные котлы по доступным ценам. Популярной моделью считается Protherm Бобер. Производится аппарат в Словении, изготовлен из чугуна и отличается высоким качеством, а также оригинальным дизайном. Способен отапливать помещение площадью до 350 квадратных метров.

Доступный вариант для каждого — Данко 20 ТН. Имеет привлекательный дизайн, экономичен. Загрузка топлива осуществляется 1 раз в 8 часов. Топка небольшого размера, что уменьшает количество используемого топлива. Позволяет обогреть дом площадью до 180 квадратных метров.

Dakon — котел чешского производства с массой преимуществ. Имеет доступную стоимость, экономичен, обладает высоким КПД и привлекательным дизайном, не зависит от источника энергии. Часто устанавливается в частных домах, хорошо работает на разных видах угля.

Твердотопливный котел — прекрасная альтернатива обычной русской печи в населенных пунктах, где отсутствует возможность подключения газа. При правильном выборе и эксплуатации позволяет создать в доме оптимальный микроклимат.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Одноклассники

устройство и принцип работы. Обновлено 30.05.2020

Основным недостатком твердотопливных котлов является необходимость регулярной растопки. В условиях низких температур даже незначительное промедление может стать причиной размораживания отопительной системы. Для предотвращения образования льда в контур добавляется антифриз, однако не всегда это возможно. Альтернативным вариантом является покупка твердотопливного котла с термоэлектрическим нагревателем (ТЭНом).

ТЭН — надежная страховка от размораживания системы. С гибридным котлом можно зимой смело оставлять дом с водяным отоплением на несколько дней без присмотра.

Содержание:

1. Твердотопливный котел с ТЭНами: аргументы «за» и «против»
2. Принцип работы твердотопливных котлов с ТЭНом
3. Особенности подключения
4. Выбор котла с ТЭНом
5. Популярные модели

Твердотопливный котел с ТЭНами: аргументы «за» и «против»

Как и любое отопительное оборудование, котлы с термоэлектрическим нагревателем имеют и достоинства, и недостатки.

Аргументы «ЗА»:

1. ТЭН — надежная страховка от размораживания системы. С гибридным котлом можно смело оставлять дом с водяным отоплением на несколько дней, не опасаясь увидеть по возвращении разорванные трубы, заиндевевшие стены или наросты льда на лопнувших радиаторах.
2. Нет привязки к графику завоза топлива. Котел с ТЭНом позволяет поддерживать температуру в доме с водяным отоплением при перебоях с поставкой дров.
3. Схема подключения твердотопливного котла с ТЭНом более экономична, чем покупка и установка двух отопительных котлов разного типа. Во-первых, оплачивается только один котел; во-вторых — стоимость оборудования впишется в рамки даже скромного бюджета.
4. Наличие в отопительном контуре циркуляционного насоса не является обязательным. Естественная циркуляция за счет градиента плотности, возникающего из-за разницы температур, происходит и при нагреве воды за счет горения топлива, и при включении электрического блока.
5. Мощность термоэлектрических нагревателей обычно не превышает 9 кВт, благодаря чему оборудование можно подключать к обычной электросети с напряжением 220 В.

Какие могут возникнуть сложности?

Главная проблема, связанная с эксплуатацией оборудования с ТЭНами — образование и отложение накипи. Рыхлый слой солей кальция и магния, покрывающий поверхность нагревательного элемента, значительно снижает коэффициент теплопередачи, что уменьшает эффективность нагрева.

По этой причине процесс технического обслуживания становится сложнее и расширяется перечень профилактических работ. Помимо очистки котла от сажи и проверки состояния дымохода необходимо осматривать нагревательные элементы и очищать их от накипи. Кроме того, ТЭНы нередко выходят из строя, что влечет необходимость их замены.

Принцип работы твердотопливных котлов комбинированных с ТЭНом

Принципы работы отопительной водяной системы с котлом на твердом топливе и с комбинированным котлом идентичны. Основная отличительная особенность гибридного котла твердое топливо/электричество заключается в наличии резервного источника тепла.

При горении дров выделяется тепловая энергия, за счет которой вода (или иной теплоноситель) нагревается до 60-90 °С. По окончании процесса горения температура воды в контуре постепенно снижается. Датчик, установленный в комбинированном котле, дает сигнал на контроллер при падении температуры ниже заданного значения. Одновременно с этим автоматически включается ТЭН и поддерживает температуру в установленном диапазоне. При растопке котла температура поднимается выше заданных значений и термонагревательный элемент автоматически отключается.

По описанному выше принципу работают практически все модели гибридных котлов. Конструктивные особенности могут повлечь некоторые незначительные изменения в процессе эксплуатации.

ТЭН включается автоматически и поддерживает температуру в установленном диапазоне.

Особенности подключения

Монтаж комбинированных водонагревательных котлов, работающих на твердом топливе и на электричестве, производится в строгом соответствии с положениями СНиП и ППБ. В качестве основных моментов, заслуживающих внимания, стоит выделить следующие:

1. Если мощность электронагревательных элементов не превышает 3 кВт, подключение производится к действующей сети. Потребляемая мощность 6-9 кВт создает существенную дополнительную нагрузку на проводку, поэтому для мощных нагревателей должна быть выделена отдельная линия.
2. Для котлов производительностью до 40 кВт место установки не регламентируется. Более мощные котлы должны размещаться в отдельном помещении (котельной), изолированном от жилой зоны.
3. Подключение гибридного котла «твердое топливо/электричество» производится через отдельные автоматы на распределительном щите. Для термоэлектрического нагревателя перепады напряжения не критичны, но при использовании удаленного контроллера необходима установка стабилизатора напряжения.
4. Помещение котельной должно иметь отапливаемым, иметь естественное освещение, приточно-вытяжную вентиляцию. Его площадь должна быть не менее 8 м2.
5. Согласно нормам противопожарной безопасности, твердотопливные котлы длительного горения с тэном устанавливаются на расстоянии от стен не менее 50 см. Монтаж производится на основание, выполненное из огнестойких материалов. В отверстия в плитах перекрытия, предназначенные для дымохода, устанавливается защитный короб, а пространство между дымоходом и внутренними стенками короба заполняется термоизоляционными негорючими материалами.

Выбор котла с ТЭНом

Определяющим параметром для выбора котла является мощность: при недостаточном значении этого параметра о комфортной температуре в доме можно забыть. Оптимальной считается мощность, которая полностью компенсирует тепловые потери при среднестатистической температуре в отопительный период. Для этого не обязательно делать инженерный теплотехнический расчет: достаточно воспользоваться примерными значениями: в доме с качественным утеплением тепловые потери составляют 1 кВт на 10 м2. Если качество утепления наружных стен оставляет желать лучшего, этой мощности может оказаться недостаточно. Расчет производится с учетом материала и толщины стен, наличия теплоизолирующего слоя, количества окон. Во избежание ошибок расчет лучше доверить специалисту.

Необходимо принять во внимание и теплозащищенность здания. Если дом построен на открытой местности, продуваемой ветрами, расчетная мощность котла должна быть увеличена в соответствии с поправочным коэффициентом.

Важнейшим фактором является доступность твердого топлива. В районах с большим количеством лесов предпочтительны дрова, в степных — уголь.

Модели твердотопливных котлов с ТЭНом могут иметь разный набор опций, что значительно отражается на цене. Перед покупкой желательно определиться, будет ли котел использоваться исключительно для отопления или еще и для получения горячей воды, приготовления пищи. Предполагается ли работа котла в автоматическом режиме?

Только после получения и анализа всех данных можно отправляться в магазин отопительного оборудования.

Популярные модели твердотопливных котлов с ТЭНом

Завод «Теплодар» предлагает универсальные и бюджетные модели твердотопливных комбинированных котлов: «Куппер ПРО», «Куппер ОК», «Куппер ОВК» с ТЭНами мощностью 9 кВт, а также «Куппер Практик», нагревательные элементы в котором имеют мощность 6 кВт (можно заменить на более мощные).

Преимущества отопительных комбинированных котлов «Теплодар»:

• Высокий КПД. Усовершенствованная конструкция теплообменника позволяет увеличить площадь теплосъема на 60 % без изменения габаритных размеров котла.
• Изоляция корпуса минеральным картоном минимизирует теплопотери.
• Твердотопливные котлы «Куппер-ОВК10» и «Куппер-ОВК18» оснащены плитой из чугуна, что позволяет использовать их для разогрева или приготовления пищи.
• Конструкция котлов серии «Куппер» допускает использование всех видов твердого топлива. Возможен переход на газ или пеллеты, в этих случаях котлы нужно оборудовать газовой или пеллетной горелкой, также произведенной на нашем заводе.
• В базовую комплектацию включен блок для установки ТЭНов, предназначенных для поддержания температуры после окончания процесса горения твердого топлива. Котлы мощностью 15 кВт могут оснащаться автоматическим регулятором тяги.

Котлы серии «Куппер» являются универсальными: они могут быть базой для любой системы отопления — открытой, закрытой, с принудительной или естественной циркуляцией теплоносителя. Конструктивные особенности позволяют подключать водяной контур с любой стороны, что существенно упрощает монтаж отопительной системы.

Твердотопливный котел с электронагревательным элементом минимизирует риск размораживания системы с водяным контуром, когда отсутствует возможность регулярной растопки. Установка гибридного котла «твердое топливо/электричество» позволит на непродолжительный срок оставить систему без присмотра, а также избежать замены воды в отопительной системе на антифриз. Надежное оборудование гарантирует безопасность работы отопительной системы даже в условиях экстремально низких температур.

Подробно про твердотопливные котлы отопления: виды оборудования

При наличии такой альтернативы, как газовые или электрические водонагреватели твердотопливные котлы отопления также остаются популярными среди потребителей. Особенно часто их устанавливают в загородных домах и дачах. Некоторые неудобства в эксплуатации в сравнении с экономичностью не является существенным фактом для отказа от такого оборудования.

Чем они привлекательны и по какому принципу работают рассмотрим далее.

Виды твердотопливных отопительных котлов

В целом выделяют четыре вида котлов:

1. Классические (чугунные).
2. Пиролизные.
3. Пеллетные.
4. Котлы длительного горения.

Теперь рассмотрим каждую позицию более подробно.

Классические (чугунные) котлы

Первый вид оборудования сжигает дрова и уголь. Чаще всего его устанавливают в домах сезонного пребывания или дачах, то есть там, где человек бывает не постоянно, а периодически.

Преимущества котла:

• Стоит недорого.
• Экономный при эксплуатации (маломощный агрегат требует немного топлива).
• Простой в обслуживании и работе.
• Обладает высокой надежностью.
• Может работать на отходах древесного производства (опилки, обрубки).
• Не зависит от электричества.

Исходя из преимуществ, вариант классических твердотопливных котлов отопления очень привлекателен.

Но в них есть и некоторые недостатки:

Устройство и принцип работы агрегата классического типа

Примерная схема устройства дровяного котла приведена на картинке ниже.

Пояснение принцип работы двровяного котла (клик — для увеличения)

Топка располагается в центре теплообменника. В ней сгорают дрова или уголь с помощью принудительного поддува.

Выделяемое тепло подогревает топку и теплообменник, который, в свою очередь, нагревает теплоноситель (водяную рубашку). Нагреваясь, теплоноситель расширяется и начинает под давлением двигаться к выходному патрубку. Таким образом начинается естественная циркуляция отопления.

Пиролизные котлы: нюансы по их использованю

Главное отличие пиролизного котла от чугунного – наличие двух камер сгорания.

Он обладает следующими преимуществами:

• Более длительное время горения (10 часов), есть возможность закладывания древесины раз в сутки.
• Не образуется сажа на стенках дымохода и камеры, соответственно, его не нужно часто чистить.
• Имеет высокий КПД.
• Образует меньше продуктов сгорания, чем чугунный вариант.
• Есть возможность регулировки мощности.

К недостаткам этого агрегата относятся большие размеры и зависимость от энергии.

Устройство и принцип работы пиролизного котла

Приведем пример устройства твердотопливного котла отопления данного типа.

Картинка поясняет работу пиролизного котла

Древесина закладывается в нижний отсек (желательно, чтобы они были достаточно сырыми). Там топливо тлеет и выделяет газ, который под воздействием высокой температуры стремится в верхний отсек. В нем газ сгорает, нагревая при этом теплообменник.

Продукты горения газа выходят через дымоходный канал. Циркуляция происходит, как и в предыдущем варианте.

В качестве примера рассмотрим принцип работы твердотопливного пиролизного котла «Буржуй-К», его КПД составляет 82-92%. Котел работает на древесине, брикетированном топливе, угле, пеллетах.

Пеллетные котлы: их работа, схема

Этот вид оборудования работает на пеллетах, то есть гранулированной древесине.

Читайте детальнее про них в этом материале.

Преимущества:

• Небольшой объем продуктов горения (сажи и золы).
• Пеллеты подкидываются автоматически из бункера.
• Автоматика полностью контролирует работу оборудования.

К недостаткам относятся:

• Энергозависимость.
• Работа исключительно на пеллетах, что в свою очередь довольно дорого.

Устройство и принцип работы такого котла показаны на рисунке ниже.

Показана схема работы пеллетного котла

В соответствии с изображением, становится понятен принцип работы пеллетного котла: топливо подается в автоматическом режиме, сгорая, оно нагревает теплообменник.

Котлы длительного горения

Самый популярный вид отопительного оборудования имеет следующие преимущества:

• В качестве топлива подходят: дрова, уголь, торф и даже опилки.
• Закладывать топливо нужно раз в двое суток или реже.
• Высокий КПД.
• Экономичный.
• Простой в обслуживании.

Из недостатков можно только выделить необходимость наличия запаса топлива и периодические чистки от золы и сажи.

Устройство и принцип работы котла длительного горения показаны на рисунке ниже.

Из чего состоит котел длительного горения

Особенностью горения в данном виде является то, что горит только верхний слой топлива, а не вся кладка.

Достигается этот эффект за счет конструкции: кислород соприкасается только с верхним слоем топлива, поэтому огонь ниже не продвигается. Таким образом, горение происходит длительное время.

Подробнее о том, чем отличается котел длительного горения от обычного котла, смотрите в видео ниже.

Подключение оборудования

Схема подключения твердотопливного котла отопления выглядит приблизительно так.

Как подключают такой котел в систему?

Циркуляционный насос может использоваться, если температуры нагрева недостаточно для нормальной циркуляции.

Статья в тему – подробно об использовании циркуляционного насоса в системе отопления.

В остальном схема подключения отличается в зависимости от типа и вида котла. Нужно позаботиться о работоспособности всех запорных элементов и подойти к процессу монтажа очень серьёзно.

Тонкости обвязки твердотопливного оборудования

Схема отопления твердотопливным котлом несложная, но некоторые моменты помогут сделать её более надёжной:

• С помощью воздухоотводчика вы сможете избежать завоздушивания системы.
• Самотечную циркуляцию лучше применять для отопления небольшого помещения.
• Обвязка должна быть рассчитана для межсезонных периодов, иначе помещение может перегреваться.
• Паронит предотвратит протечку на соединениях.
• Чистый теплоноситель позволит системе долго функционировать без ремонта.

Обвязка твердотопливного котла отопления в схеме может быть представлена и таким образом.

Схема обвязки оборудования

Детальнее схема обвязки показана на видео ниже.

Надеемся, что материал статьи был вам полезен. Будем благодарны, если поделитесь ею в социальных сетях. Кнопки для этого находятся ниже.

Котел твердотопливный длительного горения – выбор, схема, установка

Для обогрева частного или загородного дома в зимнее время года все чаще используют систему отопления. Среды широкого ассортимента различных котлов, твердотопливные котлы для дома стают более популярными среди покупателей. Ведь для функционирования такого котла не нужен ни газ, ни электричество. Предлагаю разобраться в том, какой котел лучше выбрать, как правильно установить и использовать систему отопления твердотопливным котлом.

Оглавление:

1. Понятие о твердотопливных котлах: преимущества и недостатки
2. Разновидности твердотопливных котлов
3. Советы по выбору твердотопливного котла
4. Обзор производителей твердотопливных котлов
5. Советы по установке твердотопливного котла
6. Монтаж твердотопливного котла

Понятие о твердотопливных котлах: преимущества и недостатки

Принцип работы твердотопливного котла состоит в преобразовании топлива в тепловую энергию для обогрева помещения. В качестве топлива используется каменный уголь, дрова, тирса, щепа и различные виды отходов. Твердотопливный котел длительного горения способен поддерживать определенную температуру, за счет поднятия и опускания заслонки, которая контролирует процесс горения.

Среди преимуществ твердотопливных котлов длительного горения выделяют:

• Достаточно низкую цену, по сравнению с электрическими и газовыми.
• Продолжительность срока эксплуатации.
• Для  работы не требует электричества или газа.
• Использование разнообразных видов топлива.
• При единичной загрузке топлива котел работает около 3-х дней.

Недостатки твердотопливных котлов длительного горения:

• Достаточно низкий КПД 65-70%.
• Затрата физических сил на подготовку топлива и чистку котла.
• Необходимость в контролировании процесса горения.
• Длительная установка: проведение дымохода.
• Топливо должно быть высококачественным.
• Невозможность регулировки температурного режима.

Разновидности твердотопливных котлов

Согласно материалу, из которого изготовлен котел:

• Стальные.
• Чугунные.
• Самодельные.

По типу используемого топлива:

• Котлы на дровах.
• Котлы, использующие уголь.
• Пеплетные котлы – используют специальное гранулированное топливо.
• Котлы смешанного типа – используют различные виды топлива.

Согласно типу загрузки топлива:

• Автоматическая загрузка.
• Ручная загрузка.

По длительности и способу сгорания топлива:

• Твердотопливные котлы длительного горения
• Котлы, использующие естественную тягу
• Котлы с установкой дополнительной тяги
• Пиролизные котлы – состоят из двух камер, в одной сгорает топливо, а в другой воспламеняется газ, выделяемый в процессе сгорания.

Советы по выбору твердотопливного котла

• Перед  выбором твердотопливного котла следует рассчитать предполагаемую мощность для обогрева помещения. Приблизительно на 10 м² требуется 1 кВт мощности. При отоплении помещения площадью 60 м². Мощность рассчитывается 60/10=6 кВт.
• Определитесь с топливом. Ведь твердотопливные котлы работают на разных видах топлива.
• Изучите технические характеристики и дополнительные функции котла.
• Ознакомьтесь с разными моделями: изучите преимущества и недостатки.

Обзор производителей твердотопливных котлов

1. Твердотопливные котлы, отзывы о которых обычно только положительные — это ATON. Мощность от 21 до 80 кВт. Ознакомимся с моделями и техническими характеристиками.

• ATON ТТК 21 – твердотопливный котел длительного горения, работающий на разных видах топлива. Отлично подходит как для индивидуального потребителя, так и для коммунально-бытовых помещений. Преимущества: электронезависимость,  размер стенки теплообменника увеличен до 5 мм простота конструкции, длительный строк службы, применение, как для закрытых, так и для открытых систем отопления.
  • Материал, из которого изготовлен котел: чугун,
  • Топливо: смешанные виды,
  • Мощность:21 кВт,
  • КПД: 78 %,
  • Средний расход угла за сутки: 33-36 кг,
  • Масса: 254 кг,
  • Цена: 1200 $.

• ATON ТТК V 40 – оборудован вентилятором принудительного надува, что позволяет использовать различные виды даже низкокачественного топлива. Преимущества: электронезависимость,  размер стенки теплообменника увеличен до 6 мм, вентилятор принудительного надува.
  • Материал, из которого изготовлен котел: чугун,
  • Топливо: смешанные виды + низкокачественное,
  • Мощность:40 кВт,
  • КПД: 79 %,
  • Средний расход угла за сутки: 65-70 кг,
  • Масса: 355 кг,
  • Цена: 1800 $.
• ATON TRADYCJA — имеет интервал мощности от 12 до 38 кВт. Отличаются недорогой ценой и высоким качеством работы. Преимущества: наличие водяных полок и водоохлаждаемых колосников, загрузочная камера имеет большой объем.
• ATON TRADYCJA 12 технические характеристики:
  • Материал, из которого изготовлен котел: чугун,
  • Топливо: уголь, дрова,
  • Мощность:12 кВт,
  • КПД: 78 %,
  • Средний расход угла за сутки: 25 кг,
  • Масса: 141 кг,
  • Цена: 1800 $.

2. КОРДИ или Вулкан – диапазон мощности составляет от 2 до 250 кВт. Характеризуются высоким уровнем КПД и медленным расходом топлива. Преимущества: невысокая стоимость, хорошее качество, гарантия и техобслуживание З года.

КОРДИ представляет твердотопливные котлы трех видов:

• Котлы-плиты – используют для отопления и для приготовления пищи,
• Твердотопливные котлы для индивидуального потребителя,
• Промышленные твердотопливные котлы.

3. PROTHERM  – имеет мощность от 18 до 48 кВт. Котлы оборудованы термоманометром и регулирующей заслонкой. Преимущества: регулирование тяги, устойчивость к коррозии.

Для примера рассмотрим PROTHERM Бобер DLO 20, страна производитель Чехия:

• Материал, из которого изготовлен котел: чугун,
• Топливо: уголь, дрова,
• Мощность:19 кВт,
• КПД: 75 %,
• Масса: 230 кг,
• Цена: 1500 $.

4. Твердотопливные котлы ДАНКО используют различные виды топлива. Отличаются надежностью и прочностью. Позволяют сочетать котел для обогрева помещения и плиту, для приготовления пищи.

• ДАНКО АКТВ 15 характеризуется:
  • Материал, из которого изготовлен котел: чугун,
  • Топливо: смешанное,
  • Мощность:15 кВт,
  • КПД: 65-75 %,
  • Средний расход угла за сутки: 35 кг,
  • Масса: 115 кг,
  • Цена: 500 $.
• ДАНКО ТЛ имеют строк службы около 25 лет. Преимущества: высокая продуктивность, надежность, компактность. ДАНКО 18 ТЛ:
  • Материал, из которого изготовлен котел: чугун,
  • Топливо: уголь, кокс, дрова, тирса, стружка, гранулы,
  • Мощность:15 кВт,
  • o   КПД: 75-80 %,
  • o   Средний расход угла за сутки: 55 кг,
  • o   Масса: 218 кг,
  • o   Цена: 500 $.

5. Твердотопливный котел сверхдлительного горения ОГОНЕК 23-НГ – сохраняет длительность горения до четырех суток. Преимущества: оригинальный дизайн, недорогая цена, надежность. Технические характеристики:

• Материал, из которого изготовлен котел: чугун,
• Топливо: уголь каменный, антрацит и угольные брикеты,
• Мощность:23 кВт,
• КПД: 78 %,
• Масса: 150кг,
• Цена: 950 $.

Советы по установке твердотопливного котла

1. Общие требования к помещению, где будет располагаться котел:

• нужно устанавливать котел на бетонную стяжку толщиной не менее 70 мм,
• обязательное водо- и электроснабжение, принудительная вентиляция, площадь не менее 7 м² , к
• отел устанавливается на идеально ровную поверхность.

2. Система вывода дыма не идет в комплекте к котлом, поэтому заранее нужно предусмотреть покупку и установку.

3. КПД котла зависит от правильной установки и от таких факторов:

• утепление стен и дверей,
• правильно установленные окна,
• теплые полы,
• направление и сила ветра,
• правильно сделанный дымоход.

4. Если у котла отсутствуют ножки, лучше установить на поверхность лист металла. Для защиты котла используйте предохранительный водяной бак, который устанавливают выше всей системы, иногда даже на чердаке. Функция бака – защита котла от перегрева.

Монтаж твердотопливного котла

От качества установки котла зависит его работа, строк службы и теплоотдача. Поэтому очень важно установить и подключить котел правильно. Это длинный процесс, который делят на этапы:

• Подготовка инструментов,
• Установка оборудования,
• Обвязка,
• Установка дымохода и соединение с котлом,
• Запуск котла.

1. Инструкция по установке твердотопливного котла:

• Устанавливаем на пол лист металла. Расстояние от стены до боковых стенок не менее 600 мм, а перед передней не менее 1000 мм. С помощью уровня и карандаша делаем разметку. Прикрепляем металлический лист к полу.
• На стене или потолке сделайте выход под дымовую трубу.
• Установите котел. Проверьте правильность установки с помощью уровня. Котел должен стоять идеально ровно.
• Проверьте комплектацию: должна соответствовать упаковочному листу.

2. Подготовьте оборудование:

• Трубы стальные,
• Два крана шаровых,
• Манометр,
• Предохранительный клапан,
• Автоматический воздухоотводчик,
• Электроды,
• Сварка,
• Регулятор горения,
• Стальные муфты,
• Тен,
• Заглушка тена,
• Герметик,
• Стальной отвод,
• Резьба,
• Дымовая труба для твердотопливного котла,
• Шибер дымовой трубы.

3. Инструкция по сборке:

• Устанавливаем регулятор горения, с помощью сантехнической ленты. Выставляем температуру 30 ° и винтом фиксируем регулятор.
• Устанавливаем терморегулятор, если терморегулятор вмонтирован – тогда установите заглушку.
• Если тен не устанавливается – вместо него ставится заглушка.
• Для удобства в техобслуживании установите кран с разъемным соединением.
• Сделайте группу безопасности: предохранительные и воздушные клапаны, а также манометр.
• Устанавливаем шаровой кран и подсоединяем трубы, предварительно вырезаны и спаяны. С помощью сварки подсоединяем трубы к центральному отоплению.

Схема монтажа твердотопливного котла:

• Группа безопасности устанавливается до запирающих устройств.
• С помощью герметика прикрепляем дымовую трубу. Обязательно устанавливаете дымовую трубу по параметрам, указанным в технических характеристиках котла.

4. Дымоход для твердотопливного котла правила установки:

• Хорошо изолируйте ту часть дымохода, которая выходит на чердак,
• Обязательно установите сборник конденсата,
• Также необходимой частью является нержавеющая труба и несколько отверстий для чистки.

5. Окончание установки:

• Если требуется, установите расширительный бак и насос для принудительной циркуляции. Насос устанавливают на трубе возврата воды из системы.
• Очень важно установить кран между подачей воды и обратным оттоком. В случае избытка горячей воды в радиаторе, с помощью этого крана вода возвращается в бак.
• Подключите воду, откройте все краны , для заполнения системы. Проверьте отсутствие протечек.
• Задвиньте заслонку для обеспечения тяги. Установите заглушку для прочистки.
• Разжигаем котел и закрываем заслонку.  Проверяем качество и мощность обогрева помещения.  На этом подключение твердотопливного котла завершено.

Твердотопливные котлы с функцией верхнего горения

Во многих районах нет магистрального газа, поэтому перед владельцами загородных домов встает вопрос о выборе отопительной системы. При постоянном проживании в доме хочется, чтобы отопление не доставляло каких-либо неудобств.  Поэтому часто отдают предпочтения твердотопливным котлам, так как они не требуют частой загрузки топлива. Современные модели экономичны и имеют высокие технические характеристики. Практичность отопительного оборудования является главным критерием при установке отопления в загородном доме. Газовые и электрические котлы являются автономными система, а твердотопливный котел требует участия человека. Но если нет возможности провести газ, а отопление электричеством обойдется в приличную сумму, то альтернативным вариантом становится твердотопливный агрегат. Для удобного пользования можно приобрести котел с функцией верхнего горения, в котором топливо сгорает медленнее.

В чем преимущества котлов отопления верхнего горения

В холодный сезон котел работает без перерыва, обогревая все комнаты и обеспечивая дом горячей водой для хозяйственных нужд. Современные твердотопливные котлы имеют высокий коэффициент полезного действия, а также являются энергоэффективными и мощными. Использовать для топки можно дрова, уголь, пеллеты или брикеты. Выбирать можно любой вид топлива исходя из стоимости и модели отопительного котла.

В зимний период твердотопливные котлы приносят много пользы. В первую очередь следует отметить эффективность и качество работы системы, а также экономичный расход топлива. Но, несмотря на множество плюсов, есть и минус – участие человека в обслуживании.

Периодически требуется выполнить подготовку оборудования и чистку. Кроме этого придется регулярно производить загрузку топлива. В зависимости от температуры на улице и вида отопительного котла формируется количество загрузок топлива.

Если вы приобрели обычный твердотопливный котел, которые не имеет возможность автоматической подачи топлива и работает на угле или дровах, то придется производить загрузку топлива 2-8 раз в сутки. Количество загрузок определяется от мощности обогрева, качества топлива и мощности агрегата.

 Из-за больших хлопот связанных с работой твердотопливного котла, многие владельцы частных домов выбирают агрегаты с верхней загрузкой. В таком случае не нужно постоянно производить закладку топлива. Рассмотрим подробнее особенности котлов с верхним горением.

Особенности отопительных котлов с верхним горением

Для упрощения обслуживания твердотопливных агрегатов производители начали использовать новые технологии, но и частично вернулись к прежним. Основной задачей стала модернизация оборудования для увеличения времени горения топлива на одной загрузке. Добиться такого результата получилось при использовании функции верхнего горения.

Топливо после загрузки в топку будет гореть сверху вниз. То есть не так как в обычных котлах. Через специальный распределитель подается нужное количество воздуха и начинается горение верхнего слоя топлива. После того как эта часть будет прогорать, то распределитель воздуха начнет опускать вниз и таким образом, обеспечивать горение следующему слою. Следовательно, топливо равномерно сгорает по слоям и при этом выделяется большой объем горючего древесного газа. Температура в топке при горении составляет 450 градусов. На этом этапе включается функция пиролиза. Все мелкие продукты и древесный газ полностью сгорают. Таким образом, выделяется большое количество тепловой энергии. После работы в топке почти не остается топливо.

Пиролиз представляет собой реакцию, при которой разлагаются органические соединения при высокой температуре и затем выделяется горючее вещество. Главный нагрев котла происходит благодаря сжиганию древесного газа. Этот газ поступает во вторую камеру и воспламеняется благодаря нагнетанию горячего воздуха. Во второй топке температура горения может достигать даже 800 градусов.

От процесса сжигания топлива зависит скорость горения. В стандартном котле сжигаются быстро дрова, а тепло выдается максимальное в короткий промежуток. Таким образом, котел начинает работать на полной мощности и без новой закладки топлива начинает терять нагрузку. А загружать постоянно дрова никто не хочет. Именно поэтому стоит отдать предпочтение котлу с верхней загрузкой. Одной загрузки хватает минимум на 12 часов работы, а может быть даже больше, чем на сутки.

Конструкция котла с верхней загрузкой

Отопительный котел с верхней загрузкой по конструкции похож на свечу. Котел имеет вертикальный корпус в виде цилиндра. Корпус является двухслойным и играет роль теплообменника. Между стенками циркулирует вода, которая получает тепло от пиролизного газа.

Над загрузочной камерой есть камера подогрева воздуха, через которую двигается распределитель воздуха. Для поступления небольшого количества остаточных продуктов сгорания устроен подзольник в нижней части котла.

Твердотопливные котлы длительного горения выпускаются двух видов:

1. Котлы, которые работают на дровах, угле или топливных брикетах.
2. Оборудование, которое потребляет топливные брикеты и дрова.

В технической документации к отопительному прибору обычно указывается время работы на одной закладке. В среднем котел работает на дровах или брикетах 24-48 часов, а на угле 3-5 суток.

Стоит отметить, что время горения зависит еще от качества топлива. Например, дрова из березы, бука, ясеня или дуба будут гореть долго, и выделять много тепла. Дрова хвойных пород горят быстро, а значит, срок работы будет меньше.

Кроме дров, угля и брикетов для таких котлов можно использовать вторичные продукты деревообработки. Для одной загрузки потребуется около 30-50 кг топлива. В зависимости от мощности оборудования определяется высота закладки. Это значение может быть от 600 до 1500 мм. Котлы с верхней загрузкой могут быть от 8 до 40 кВт.

Управление отопительным котлом с верхней загрузкой

Принцип управления отопительного котла длительного горения построен на регуляции потока воздуха, который поступает в камеру сгорания. В стандартных приборах регулируются воздушные массы механическим приспособлением. При работе термостата заслонка приводится в действие. Но такой способ имеет минус. Термостат настраивается на необходимый температурный режим. При нагреве носителя тепла заслонка принимает нужное положение и снижается интенсивность горения. Получить быстрое снижение температуры не получится из-за большой инерции работающего котла. Носитель тепла будет нагреваться определенное время, работая на отопительную систему.

Такой же принцип работы связан с увеличением температуры нагрева котловой воды. Пока котел не выйдет на номинальную мощность, температура носителя тепла будет медленно расти.

В отопительном котле с вентилятором нагнетается воздух при необходимости, и увеличивается интенсивность горения. Благодаря нагнетателю воздуха, получается, снизить инерцию нагревательного прибора длительного горения. При помощи автоматики включается и выключается нагнетатель. Автоматика имеет датчики, которые фиксируют все изменения температуры носителя тепла.

При необходимости вентилятор останавливается, а тлеющее топливо остается на небольшом кислороде. В топку воздух поступает естественным путем. Таким образом, можно снизить температуру теплоносителя при проскоке.

Для того чтобы котел начал работать в обычном режиме может потребоваться 0,5-1 час. При необходимости можно отключить отопление. При помощи бака происходит компенсация избыточного тепла, которое поступает из остывшего котла. Котел длительного горения остывает примерно 2-5 часов.

Достоинства и недостатки твердотопливного котла с верхним горением

Среди плюсов твердотопливного котла длительного горения можно отметить:

1. Высокий коэффициент полезного действия.
2. Большие промежутки между загрузками.
3. Небольшое количество электроники для системы автоматики.
4. Технологическая безопасность.
5. Срок службы 10-15 лет.
6. Энергонезависимые приборы.

Основным недостатком твердотопливных котлов с функцией верхнего горения является инерционность. Если сравнивать оборудование с газовыми котлами или твердотопливными, которые работают по другому принципу, то твердотопливные котлы длительного горения не такие гибкие в эксплуатации и с технической стороны. Многие показатели работы зависят от качества топлива. Если в качестве топлива используются дрова, то они должны иметь подходящую влажность. Не редко встречаются проблемы в работе оборудования из-за полной загрузки. Несмотря на такие несущественные минусы, твердотопливные котлы имеют множество преимуществ и являются отличной альтернативой газовому и электрическому отоплению для загородного дома.

Читайте также:

Объяснение систем отопления и котлов на твердом топливе

Системы отопления на твердом топливе отлично подходят для тех, кто живет в более удаленных районах Великобритании или если вы ищете определенную степень самообеспеченности. Несмотря на то, что существуют системы отопления, которые лучше подходят для окружающей среды, многие современные системы центрального отопления на твердом топливе, такие как котлы на древесных гранулах, могут сделать звездную работу по обеспечению баланса между возобновляемыми источниками энергии и экономичным вариантом.

*** Обновление: Правительство Великобритании запретит твердое топливо; Уголь и влажная древесина для использования в системах отопления жилых домов к 2023 году для улучшения качества воздуха.

Мы рассмотрим различные варианты современного твердотопливного решения для центрального отопления, доступные виды топлива, коснемся существующих нормативных требований и некоторых более экологичных альтернатив.

Вы можете перейти к любому разделу страницы через меню ниже.

Что такое система отопления на твердом топливе?

Система отопления на твердом топливе основана на сжигании твердого топлива, такого как древесина или уголь, для выработки энергии для отопления и горячего водоснабжения. Такая система может служить хорошей заменой газу и маслу.Вы также можете использовать его вместо электричества, если хотите более бюджетный вариант.

Системы отопления на твердом топливе бывают разных типов, в которых сжигается несколько различных видов топлива. Давайте пробежимся по основным категориям, чтобы вы лучше понимали, что там есть.

Виды топлива

В качестве твердого топлива можно использовать четыре основных вида материалов. Это:

• Древесные пеллеты (используемые в котлах на пеллетах на биомассе)
• Древесина (подумайте о дровяных печах)
• Уголь (не рекомендуется)
• Бездымное топливо

Каждый из этих вариантов имеет свои уникальные преимущества и недостатки, но Имея дело с твердым топливом, вам всегда придется иметь дело с грязным пеплом и периодической очисткой.

Древесные пеллеты

Древесные гранулы представляют собой небольшие куски древесины, которые включают стружку, опилки, древесную стружку и многое другое. Эти гранулы идеально подходят для таких устройств, как котлы на биомассе, которые могут автоматически сжигать эти гранулы, собирая их из резервуаров для хранения. Системы отопления на древесных гранулах обычно имеют полуавтоматическую функцию, которая поддерживает подачу большего количества древесных гранул по мере необходимости. Это делает его удобным в использовании и управлении.

Древесина

Древесина может включать в себя что угодно, от бревен, щепы и вышеупомянутых гранул.Использование древесины в качестве твердого топлива удобно тем, что ее можно довольно дешево купить, и есть поставщики, охватывающие большую часть Великобритании, у вас даже может быть источник на вашей земле или собственности.

Однако дешевая влажная древесина с высоким содержанием влаги будет плохим источником тепла зимой, и некоторым людям может не хватить места для хранения древесины для использования в течение зимы.

Уголь

Уголь — еще одно удобное решение для твердого топлива. По сравнению с деревом он имеет гораздо более эффективный источник тепла, что позволяет лучше генерировать и поддерживать уровень тепла в вашем доме.Но не без недостатков.

Уголь также дороже древесины и приводит к более токсичным выбросам, загрязняющим окружающую среду. Если вы планируете использовать систему центрального отопления на твердом топливе, работающую на угле, убедитесь, что местные органы власти не объявили себя Зоной контроля дыма.

Бездымное топливо

Бездымное топливо, пожалуй, самый идеальный вид твердого топлива. Бездымное топливо, такое как антрацит, потребляет больше энергии, чем уголь.Он горит сильнее и дольше угля, что делает его довольно удобным.

Не забывайте учитывать не только стоимость, но и энергоэффективность. Хотя уголь и бездымное топливо могут показаться легким выбором, если ваша цель — уменьшить углеродный след, древесина — безусловно, лучший выбор.

Общие типы твердотопливных отопительных котлов и котлов

Наиболее распространенными типами твердотопливных систем отопления являются:

• Открытый огонь
• Закрытый огонь
• Задний котел
• Котлы на биомассе

Открытый огонь

У открытого огня есть романтическое место в большинстве наших сердец.Кто не любит смотреть на открытый огонь, слышать мирный треск дерева? Открытый огонь является отличным центральным элементом для большинства комнат, но они не особенно эффективны, так как много тепла уходит в дымоход. У вас также есть дополнительная головная боль, связанная с ежедневной уборкой и розжигом огня.

Нагрев регулируется с помощью регулятора расхода воздуха. Обычно это решетка, которую можно отрегулировать вручную.

Из-за природы открытого огня, используемого твердого топлива и температуры, достигаемой при пожаре, вам придется ежегодно чистить дымовые трубы и сажу.

Закрытый огонь

Закрытый огонь проявляется в плитах Стэнли или Ага или, чаще, в гостиной печи. Возгорание происходит внутри топки, и вы гораздо лучше контролируете поток воздуха и регулируете скорость сгорания твердого топлива. Закрытый огонь также намного более энергоэффективен с небольшой потерей тепла или без потери тепла в дымоходе.

Закрытый огонь имеет многие из тех же недостатков, что и открытый огонь, а это означает, что вам придется чистить и разводить огонь ежедневно или по мере необходимости.Есть еще несколько систем с автоматической системой подачи, но они находятся в более высоком ценовом диапазоне.

Задние бойлеры

Задние бойлеры, или BBU, были популярны в 70-х и 80-х годах в Великобритании. Это была система, в которой котел был прикреплен к задней части открытого камина. Хотя в то время котельные были большим шагом в правильном направлении, они были очень неэффективными (КПД от 55% до 70%), и с 2005 года было запрещено строить котлы на новом участке.

Котлы на биомассе

Котлы на биомассе, как следует из названия, сжигают биомассу, такую ​​как древесные гранулы или бревна, и обеспечивают отопление помещений и воды. Они работают примерно так же, как современные конденсаторные котлы, с очень эффективным использованием выделяемого тепла. Как и другие варианты сжигания древесины, котлы на биомассе рассматриваются как «зеленая» альтернатива ископаемому топливу. Углекислый газ, который выбрасывается в атмосферу при сгорании, был тем же углекислым газом, который использовался при выращивании дерева.

Эти котлы на биомассе можно подавать твердым топливом вручную или автоматически, в зависимости от модели. У них также достаточно низкие эксплуатационные расходы, что делает их экономически эффективным решением.

Котлы на биомассе, как правило, довольно большие и не подходят для многих городских домов. Вам понадобится не только достаточно места для размещения самого котла, но и для хранения биомассы в течение зимы.

Элементы управления отоплением

Системы отопления на твердом топливе намного проще, чем системы отопления на жидком топливе, газе или электричестве из-за их природы, и многие из более традиционных типов печей и открытого огня на самом деле не обеспечивают уровень контроля и программирование, которое многие привыкли ожидать от своей системы отопления.

Если вы выберете один из более современных котлов, работающих на биомассе, вы можете подключить его к термостатическим радиаторным клапанам (TRV), которые позволят вам ограничить поток тепла к определенному радиатору и зоне вашего дома.

Что еще нужно знать об эффективном отоплении? Продолжайте читать, чтобы узнать!

Советы по отоплению на твердом топливе

Ознакомьтесь с некоторыми советами, которые помогут улучшить работу вашей системы отопления на твердом топливе.

• Чистите дымоход
• Удаляйте золу или обслуживайте прибор часто
• Выбирайте качественное топливо

# 1 Чистите дымоход

Системы отопления на твердом топливе могут быть грязным делом.Для открытого и закрытого пожара вам необходимо регулярно прочистить дымоход, чтобы предотвратить любую опасность пожара и для эффективного пожара. (Относительно) низкие температуры не позволяют системе отопления сжигать сажу и вредные газы в процессе горения, оставляя весь этот остаток внутри дымохода. Молодому поколению это может показаться «странным», но чистый дымоход необходим для хорошего и эффективного пожара на твердом топливе.

У более современных котлов, работающих на биомассе, нет таких проблем, поскольку они горят намного сильнее, чем традиционные огни, и происходит тот же процесс конденсации, что и в современном газовом котле.

# 2 Удаление золы или частое обслуживание вашего устройства

Чтобы поддерживать эффективность вашей твердотопливной системы отопления, вы должны стараться удалять золу из вашего устройства или сжигать его каждый раз, когда вы его используете. Чистый огонь или прибор означает более эффективное нагревание.

Не забывайте, что современный котел, работающий на биомассе, также потребует ежегодного обслуживания, чтобы избавиться от всех мелких проблем, которые могли возникнуть.

# 3 Выбор качественного топлива

Чрезвычайно важно выбирать и покупать качественное топливо, а не просто выбирать более дешевый вариант.От топлива, которое вы используете, зависит количество тепла, которое оно производит и передает. Покупая твердое топливо на древесной основе, убедитесь, что оно достаточно сухое. Любая вода в древесине будет препятствовать процессу горения, делая его гораздо менее эффективным.

Теперь, когда вы знаете все о твердотопливных отопительных системах, их типах, использовании и многом другом, давайте попробуем выяснить, насколько эффективными и эффективными они будут в долгосрочной перспективе.

Будущее твердого топлива в Великобритании

Системы отопления на твердом топливе могут стоить от 500 до 5000 фунтов стерлингов помимо стоимости установки.И если вы выбираете твердотопливную систему, вы, скорее всего, находитесь в удаленном районе, а это означает, что установка может стоить вам дороже.

Хотя уголь может показаться более эффективным, он также дороже по сравнению с древесиной. Здесь также необходимо учитывать будущие и долгосрочные затраты на это топливо, а также будущие правительственные постановления.

Поскольку уголь постепенно сокращается правительством Великобритании для сокращения выбросов углерода, древесные гранулы и гранулы биомассы кажутся лучшим вариантом.

Установка системы, работающей на биомассе, также может обеспечить вам регулярные платежи от государства в рамках программы вознаграждения за возобновляемое тепло (RHI), если вы имеете право на нее. Таким образом, когда речь идет о котлах, работающих на дровах и биомассе, вы можете рассчитывать на их эффективность в будущем.

Однако есть более эффективные альтернативы, которые вы можете рассмотреть.

Более экологичные альтернативы отопления

Хотя твердотопливные системы отопления могут быть экологически чистым решением (по сравнению с газовыми котлами), есть еще более экологичные альтернативы, которые вы можете выбрать.Это:

• Конденсационные комбинированные котлы
• Тепловые насосы
• Водородные котлы
• Солнечное тепловое отопление

Конденсационные комбинированные котлы

Конденсационные котлы поставляются с подогревом воды по запросу и используют очень эффективный процесс нагрева, который значительно снижает количество вредных газов, выбрасываемых в атмосферу. Они бывают разных размеров и могут питаться от сжиженного нефтяного газа и масла для тех домов, которые находятся за пределами газовой сети.

Следует отметить, что газовые котлы, хотя и очень эффективны, полагаются на ископаемое топливо, и правительство Великобритании ясно дало понять, что новые дома следует оборудовать более экологичными решениями, такими как тепловые насосы.

Тепловые насосы

Тепловые насосы — это системы электрического отопления, передающие тепло от холодильника к более теплому помещению. Они используют компрессоры и хладагенты для извлечения, нагрева и передачи этого тепла из одного места в другое.

Поскольку им нужно только перекачивать тепло, они потребляют меньше электроэнергии, что делает это решение энергоэффективным и экономичным.В сочетании с солнечными батареями стоимость электроэнергии может быть значительно снижена.

Водородные котлы

Водородные котлы используют водород вместо природного газа или масла для производства тепла. Это делает его возобновляемой и энергоэффективной альтернативой. Они также представляют собой низкоуглеродные системы отопления для уменьшения углеродного следа. У них также есть дополнительное преимущество, заключающееся в том, что они могут быть встроены в вашу существующую инфраструктуру.

С водородом в Великобритании дела обстоят неплохо, но эти водородные котлы еще не широко доступны на рынке Великобритании.Они все еще тестируются и развиваются.

Солнечное тепловое отопление

Солнечные тепловые панели работают аналогично солнечным панелям. Здесь, однако, вместо того, чтобы преобразовывать солнечную энергию в электричество, они преобразуют ее в тепло и используют его для отопления дома и горячего водоснабжения.

Поскольку это возобновляемый источник тепла, это высокоэффективный вариант, который в значительной степени снижает ваш углеродный след, а также помогает вам сэкономить деньги на счетах.

Вы также можете комбинировать это с другими низкоуглеродными системами отопления, чтобы сэкономить еще больше энергии и денег.

Связанные сообщения

Руководство по задним котельным печам

ВВЕДЕНИЕ В ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ПЕЧИ

Печи с обратным котлом становятся очень популярными из-за роста цен на газ и другие виды топлива. Печи с бойлером могут обеспечить вас прямым лучистым теплом в комнате, в которой расположен прибор, обеспечить горячую воду и / или центральное отопление в доме. Их можно подключать к старым или существующим системам отопления, но не к комбинированным котлам. Мы можем поставить задние котельные печи, но мы настоятельно рекомендуем вам обратиться к квалифицированному инженеру-теплотехнику, чтобы точно определить, какой тип печи вам нужен.

Пожалуйста, свяжитесь с нашим отделом продаж для получения дополнительной информации или перейдите по ссылкам ниже на конкретные страницы котлов:

Печи водогрейные | Встраиваемые котельные печи | Маленький дом | Средний дом | Большой дом | Коммерческая недвижимость

Если у вас есть одна из этих дровяных печей, которая греет воду и, возможно, ваш дом, у вас может быть печь с котлом где-нибудь в вашем доме. Котельные, также называемые «мокрой» печью или «мокрым» обогревателем, могут быть размещены в задней части дома или спрятаны за дымоходом или каминами.Котлы, прикрепленные к плитам, встречаются чаще. Котел обычно имеет теплообменник, заключенный в задней части камеры сгорания, и выход горячей воды вверху, а подачу холодной воды — внизу камеры. Цилиндр с горячей водой обычно присоединяется к самотечному устройству подачи воды с переливным отверстием для предотвращения повышения давления. Для циркуляции воды для обеспечения центрального отопления может потребоваться электрический насос.

Производители котлов могут похвастаться 80% -ным КПД большинства моделей с масляной подачей, поскольку котел может повысить эффективность, выступая в качестве теплоотвода для отвода большего количества тепла из системы дымохода, которое в противном случае могло бы быть потеряно.Модернизация и усовершенствования, проведенные за эти годы, сделали многие вспомогательные котлы равными или более эффективными, чем другие нагревательные устройства. Созданные в 1960-х годах, печи с задними котлами в основном используются в Великобритании и Ирландии, где их называют «задними» котлами, потому что они традиционно размещаются в задней части дома. Они были изобретены, чтобы использовать излишки тепла, которые обычно уходят в дымоход.

Тем не менее, некоторые современные котлы с задней стенкой сделаны достаточно эстетично, чтобы стать красивым дополнением многих жилых помещений, а современные печи обеспечивают чистое и эффективное использование.Современные дровяные печи — это безопасный и эффективный способ улучшить внешний вид комнаты, поскольку они разработаны и изготовлены практически во всех мыслимых стилях, чтобы соответствовать почти любому дому. В Ирландии и Великобритании котлы, используемые в качестве воды и центрального отопления, строго регулируются, чтобы предотвратить взрывы, которые могут произойти при перегреве котлов. Пользователи также могут пострадать от отравления угарным газом, если котлы не вентилируются должным образом. Новые эстетичные котлы из нержавеющей стали и облицованные стеклом имеют более высокую тепловую мощность и, как правило, более эффективны, чем котлы с надставками, предназначенными для приведения старых моделей в соответствие с современными стандартами.Цены на котельные печи с задней горелкой могут варьироваться от 500 до тысяч фунтов стерлингов, в зависимости от типа устройства, которое вы ищете.

Покупка дровяной печи с бойлером или просто прикрепление котла к существующей печи может сэкономить сотни долларов в год на расходах на электроэнергию, помочь сократить выбросы углекислого газа и обеспечить большой комфорт с экономической, экологической и экологической точек зрения. физически в холодные зимние месяцы.

Как это работает: котел на биомассе

Растущие цены на нефть и растущий спрос на более чистые источники энергии вдохновили многих производителей котлов по-новому взглянуть на традиционное использование биомассы для производства пара и тепла.Сегодняшний котел, работающий на биомассе, объединяет современные технологии для разработки автоматических систем, которые управляют процессом от выбросов и контроля воздуха до удаления золы. С модернизацией паровых котлов появились сотни разновидностей, размеров и производителей, каждый из которых представил новые конструкции, передовые технологии и предварительный просмотр того, что еще предстоит. Компания Hurst Boiler из Кулиджа, штат Джорджия, конструкция которой представлена ​​здесь, является одной из таких компаний.

Общая схема котельной системы Hurst состоит из трех секций: измерительного бункера, топки и гибридного котла, которые вместе производят пар, который может использоваться для нагрева или выработки энергии в паровой турбине.Производители используют различные методы сжигания сырья биомассы. Система Hurst использует возвратно-поступательные колосниковые решетки для перемещения сырья через котел. Разработанный для использования в крупных промышленных предприятиях, таких как фабрики, школы и теплицы, он производит от 3450 до 10 000 фунтов пара в час при давлении от 100 до 400 фунтов на квадратный дюйм с использованием биомассы с влажностью от 30 до 50 процентов.

Бункер учета топлива

В начале процесса котла топливо из зоны хранения по конвейеру подается в бункер-дозатор.Транспортер равномерно распределяет топливо и через дозирующие трубки передает его в камеру сгорания. Чтобы определить правильную пропорцию топлива, дозирующий бункер реагирует на систему конвейера в зависимости от текущей загрузки топлива, состояния системы и требований к производительности.
Дозирующие трубки внутри бункера специально разработаны для перемещения топлива и его обработки перед тем, как оно попадет в подающий шнек. Трубки сделаны с нарезками, что-то вроде спирального среза внутри, чтобы топливо попадало в шнек таким образом, чтобы избежать засорения.Кроме того, измерительные трубки оснащены термовыключателями, предотвращающими возгорание топлива в трубах из-за тепла печи. Когда переключатель перегревается, срабатывает соленоидный клапан, выпускающий воду в трубку, чтобы уменьшить любое тепло, работающее в обратном направлении в системе. Переключатель можно использовать для обработки топлива и предотвращения преждевременного сгорания, чтобы печь не перегревалась.

В печь

После измерения топлива оно подается в топочную секцию.При температурах, достигающих 1850 градусов по Фаренгейту, камера сгорания покрыта 13-дюймовым теплоудерживающим материалом, огнеупорными стенками, сияющими влажными арками и минеральной ватой. При толщине 9 дюймов основная часть изоляционного материала представляет собой изоляционный раствор, а последние 4 дюйма состоят из стального покрытия и других материалов. Камера сгорания включает в себя колосниковые решетки, надпожарные и подпожарные воздухозаборники, систему золоудаления.

Внутри камеры сгорания топливо подается из дозирующего бункера на колосниковые решетки.Ступенчатые гидравлические решетки попеременно перемещают топливо через зону горения. Внизу ступеней образовавшаяся зола сбрасывается в заполненный водой золоуловитель.

Под решетками расположен наддувочный вентилятор. Вентилятор нагнетает предварительно нагретый воздух, образующийся из дымовых газов, и объединяется с твердым топливом и летучими газами для выпуска нагретого газа вверх через огнеупорную камеру. Вентилятор поддува управляется салазками заслонки зоны и учитывает изменяющиеся условия для поддержания постоянной подачи пара.

По мере того, как тепло и летучие газы движутся вверх в огнеупорную камеру, они соединяются с воздухом из сопла с надпожарной стенкой. Это вызывает полное сгорание летучих газов и дает максимальное количество тепла от топлива вокруг огнеупорной арки.

Огнеупорная камера расположена над зоной горения. Это самая большая часть печи, в которой в течение заданного времени содержится 1832 F печных газов, чтобы обеспечить полное сгорание и разложение опасных углеводородов.По мере того, как горючие газы перемещаются вверх и из огнеупорной зоны, они достигают следующего участка работы — гибридных котлов.

Гибридные котлы

Котел состоит из секций водяных труб и дымовых труб, которые изолированы 2-дюймовым слоем минеральной ваты и покрыты изоляцией из листовой стали. Именно это покрытие предотвращает нагревание котла до температуры 120 F. Первая половина гибридного котла, секция водяной трубы, получает исходное тепло от горящего ниже топлива.Водяная секция газонепроницаема и состоит из дугообразных водяных труб для подачи нагретой воды в секцию жаровой трубы.

Горючие газы покидают водяную трубу и проходят через горизонтальные трубы внутри пожарной трубы. Каждая трубка окружена водой и испаряется по мере того, как нагретый газ движется и возвращается обратно через трубки. Из секции жаровой трубы пар проходит через верхнюю часть для использования в качестве тепла в зданиях или для питания парогенераторов. На этом этапе любые тяжелые частицы или летучая зола сбрасываются в систему нагнетания, которая откладывает их в золоуловитель.Остальные отработавшие газы поступают в коллектор мультициклона.

Пробирки для сбора

Мультициклонный коллектор расположен за секцией жаровой трубы и состоит из 9-дюймовых сборных трубок. Внутри них есть блесны, которые собирают еще больше твердых частиц. Как и в секции топки, летучая зола проходит через систему нагнетания обратно в камеру сгорания и, наконец, в систему сбора золы. Наконец, тепло, которое содержит выхлопной газ, используется экономайзером, установленным наверху выхлопной трубы, для предварительного нагрева воды для устройства хранения питательной воды.

Ясень

Большая часть более тяжелых отходов, таких как твердые частицы и зола от сгоревшего сырья, попадает в систему транспортировки золы, которая состоит из заполненного водой желоба, насыщающего золу, чтобы предотвратить попадание пыли в теплообменник. По мере того, как зола опускается на дно, цепочка вытягивает ее за пределы печи. Вода сливается по наклонному склону, а оставшаяся зола откладывается на другой конвой для использования в качестве удобрений или для других целей.

Автор: Крис Хансон
Штатный писатель, журнал Biomass
701-738-4970
шансон @ bbiinternational.com

8799

Твердотопливные котлы — ассортимент, особенности эксплуатации

Твердотопливные котлы

Что делать людям, живущим в негазифицированных районах, ведь зимой без тепла в доме не обойтись? Твердотопливные котлы — это своеобразный прототип русской печи, но временами модернизированный и улучшенный. Прогресс кардинален, поскольку единственное, что их объединяет, — это тип топлива. Принцип работы таких котлов независимый и автономный, потому что они не имеют связи ни с газопроводами, ни с электричеством и централизованной системой отопления.Это несомненные преимущества для отдаленных деревень, потому что там тоже живут люди и им нужна цивилизация.

Содержание

• Сердце системы отопления
• Классификация твердотопливных котлов

• Тип материала теплообменника
• По количеству контуров
• По принципу работы
• По виду автоматики
• По способу загрузки

Сердце системы отопления

Современное твердотопливные отопительные котлы считаются прекрасными источниками тепла и уюта в доме, человек может создать любой микроклимат, регулировать температурный режим и не зависеть от услуг связи, которые порой выходят из строя.И это очень замечательно: живите своей властью (домом) и правите балом, то есть отоплением.

Довольно часто встречаются дома, отрезанные от благ человеческой цивилизации, но все же жилище нужно как-то обустроить и жить в нормальных условиях. Более того, непонятно, когда появятся коммуникативные преимущества. В этом случае отличным приобретением станет твердотопливный котел ..

Понятно, что уголь и дрова являются основным топливом для котлов такого типа. Это говорит о том, что люди должны позаботиться о восполнении.Кроме того, необходимо оборудовать специальное помещение, где будет храниться это топливо, причем оно должно быть защищено от атмосферных осадков.

Котел в действии

Еще один нюанс — нужно следить за котлом, потому что одна порция угля или дров сгорает и выделяет некоторое количество тепла, затем требуется другая и обязательно своевременная загрузка топлива. В доме всегда должен быть человек, который будет отвечать за эффективную работу котла, ведь «вестей» будет несколько, например, одна партия топлива рассчитана на 3-4 часа.

Вы можете продлить процесс сжигания топлива, для этого необходимо приобрести твердотопливный пиролизный котел. При его использовании не только увеличивается время сгорания топлива, но также увеличивается КПД и КПД. О его творчестве еще пойдет речь в статье, но чуть позже.

И еще одно преимущество твердотопливных котлов — это «переквалификация» на газ (а вдруг линия все равно появляется возле дома), то нужно просто поменять горелку.

Классификация твердотопливных котлов

Такие котлы имеют важное преимущество — экономичное топливо: это может быть уголь, торфяные кронштейны, дрова, кокс.Несмотря на своеобразную отчужденность от цивилизации, эти котлы полностью оснащены системой автоматизации, а также оснащены датчиками, отвечающими за температуру, безопасность оборудования.

Тип материала теплообменника

Твердотопливный котел

Твердотопливные отопительные котлы делятся по типу материала теплообменника: сталь или чугун, при этом их топливный ресурс идентичен. Твердотопливные чугунные котлы более долговечны, поскольку этот материал имеет свойство долго нагреваться и медленно остывать.Но есть и отрицательные моменты: такие агрегаты отличаются излишней хрупкостью, что связано с чувствительностью к резким перепадам температур. В результате этого «температурного шока» стенки агрегата постепенно разрушаются, и котел выходит из строя. Не все так плохо, сегодня современные технологии улучшились и чугунные котлы преодолели хрупкость.

Стальные котлы более устойчивы к температурным «капризам», но и у них есть свои нюансы — слабость к коррозии, а причина этого явления — образование конденсата.Для чугунного котла такое воздействие не страшно, но в любом случае срок службы зависит от качества стали, толщины и факта правильного обращения с оборудованием.

По количеству контуров

— одноконтурные котлы предназначены исключительно для полноценного обогрева помещения. Как правило, в таких котлах продумана возможность подключения накопительного котла;

Котел твердотопливный двухконтурный

— Котлы твердотопливные двухконтурные — один контур предназначен для отопления, а другой, соответственно, для горячего водоснабжения.Твердотопливный водогрейный котел может иметь разную мощность, ее можно рассчитать по следующему соотношению: 10 кв. М — минимум 1 кВт мощности котла. Но это при высоте потолка не более трех метров и хорошей теплоизоляции. А если теплопотери в доме значительны, то система горячего водоснабжения должна быть соответствующей.

По принципу работы

По этому параметру твердотопливные котлы делятся на классические и газогенераторные (пиролизные).Твердотопливный отопительный котел работает по следующей схеме: топливо сжигается, а взамен нагревается теплоноситель (вода). С помощью радиаторной системы нагретая вода нагревает комнату.

Важно: чтобы классический котел выдавал номинальную мощность и высокий КПД, необходимо обеспечить правильное функционирование воздухообмена и необходимую тягу в дымоходе.

Пиролизный котел

При отклонении от этой рекомендации КПД снижается, топливо расходуется, и нагреватель преждевременно выходит из строя.Твердотопливные газовые котлы основаны на принципе пиролизного сжигания топлива. Суть в том, что под воздействием высоких температур в условиях недостатка кислорода древесина (сухая) разлагается на летучую часть, то есть пиролизный газ, и твердый остаток, то есть древесный уголь (кокс).

Важно: для пиролиза древесины используется температура 200-800 градусов.

Этот процесс является экзотермическим, идет с выделением тепла, кислород воздуха и пиролизный газ смешиваются, в результате последний начинает гореть и впоследствии используется для производства тепловой энергии.

Газогенераторный котел желательно топить максимально сухими дровами, в результате он обеспечивает работу на максимальной мощности, а также долгий срок службы. Чем отличается классический котел от пиролизного для потребителя? Да еще в том, что время между загрузками пиролизного котла увеличивается минимум вдвое. Также следует отметить, что дымовые газы, выходящие из таких котлов, практически не содержат вредных для атмосферы примесей, по большому счету это смесь углекислого газа и водяного пара.Это значит, что они более экологичны и в процессе горения образуется небольшое количество сажи и золы (этот аргумент очень радует), следовательно, его можно реже чистить.

По типу автоматики

— энергонезависимая — в таких котлах подача воздуха регулируется механически;

— летучий — подача воздуха регулируется нагнетательным вентилятором, который управляется электронным блоком.

По загрузочному методу

Бункерный котел

Способ загрузки топлива может быть ручной и с автоматической подачей (шнеки).Последние приобрели большую популярность в Европе, и это неудивительно, ведь для них характерны огромные преимущества. Просто не все потребители доступны из-за дороговизны и недоступности используемого вида топлива — эко-гороха. В зависимости от типа горелки могут использоваться и другие виды топлива: уголь фракцией до 2,5 см, пеллеты, сухая щепа.

Твердотопливный отопительный котел с питанием имеет большой плюс — бункер можно загружать и больше не нужно идти к котлу примерно на 3–7 дней (в зависимости от размера бункера).К тому же такой котел отличается очень высоким КПД, минимальными выбросами, стабильным поддержанием заданной температуры.

Важно: для котлов этого типа необходимо автономное электроснабжение, простой источник бесперебойного питания здесь не подходит.

Правильная эксплуатация твердотопливных котлов

Итак, мечта сбылась и вы стали счастливым обладателем современного котла. Как с этим справиться? Конечно, нужно неукоснительно следовать инструкции и не предпринимать произвольных действий.

Хороший твердотопливный котел в большинстве моделей оборудован блоком управления, а также нагнетательным вентилятором, поддерживающим температуру охлаждающей жидкости.

Блок управления всеми рассматриваемыми в статье котлами работает по одной схеме: датчик температуры расположен в рубашке котла, он посылает сигнал о температуре воды на блок управления. Поэтому, если температура падает ниже уровня, установленного пользователем, блок управления включает наддувной вентилятор, таким образом достигая требуемой температуры.

При достижении нужной отметки вентилятор отключается, а в блоке управления устанавливается дежурный режим, т.е. затухание. В этом режиме вентилятор включается периодически и на короткое время для поддержания горения и удаления скопившихся газов в камере сгорания.

Зажигание — решающий этап.

Бумага и мелкие стружки для розжига закладываются через противопожарный люк, а дрова большего размера добавляются через загрузочный люк. Если для топки предусмотрен уголь, то уложенные дрова насыпают немного угля.Затем бумагу поджигают и дают время разгореться фишкам. В случае недавней эксплуатации котла, хорошо прогретого дымохода и достаточной тяги можно закрыть дверцу и просто включить блок управления, выставив при этом желаемую температуру теплоносителя. Затем, по прошествии некоторого времени, следует выключить блок управления и осторожно открыть дверцу топки, чтобы самому убедиться, что сложенная часть угля уже воспламенилась и можно добавлять основную порцию.

Важно: пока щель в передней части колоссальной решетки не закрывается.

Теперь все, котел сам позаботится о поддержании температуры. Просто уголь низкого качества можно закоксовывать, поэтому рекомендуется периодически его перемешивать или закладывать топливо по типу «бутерброд» — дрова-уголь-дрова.

Также необходимо помнить, что на стенках теплообменника (внутри котла) может образоваться конденсат до того, как система полностью прогреется. Часто это временное явление, если циркуляция в норме, то конденсат уходит.

Важно: если в системе и в доме холодные, желательно, чтобы котел какое-то время поработал на высокой температуре, и только потом ее можно снизить до необходимого уровня.

Удаление золы необходимо.

В зависимости от вида топлива периодически необходимо удалять золу, которая находится в зольном поддоне. С дровами проблем меньше, потому что сама зола крошится, а угольные шлаки удалить немного сложнее. Но игра стоит свеч, ведь продолжительность работы котла на угле при одной загрузке в 2 раза больше.

Зачем нужен циркуляционный насос

К блоку управления можно подключить специальное устройство — циркуляционный насос. Зачем это нужно? Такой насос необходим, если котел длительное время не набирает температуру, например, у него заканчивается топливо, затем включается режим незамерзания, а насос периодически пропускает воду по системе, чтобы она не замерзала .

Правила для дымохода

Монтаж дымохода — очень важный этап

В идеале дымоход должен быть утеплен, это может быть кирпичный кирпич или многослойная труба.Его высота должна быть не менее 6 метров, при этом сечение зависит от типа котла. Ни один твердотопливный котел не сможет работать без дымохода, на его обустройстве экономить не стоит, это плохо сказывается на сроке службы котла.

Твердотопливные котлы — отличная альтернатива для домов, отрезанных от жизнедеятельности. Летом можно заниматься формированием и покупкой топлива, а зимой наслаждаться теплом и ни от кого не зависеть. Классический вариант отапливает жилище, а твердотопливные котлы помимо тепла обеспечивают еще и горячей водой жителей дома, и это тоже немаловажный аспект.

Оптимизация расхода топлива котла и настройки парового двигателя в 0,17: factorio

Три вида топлива будут рассматриваться для использования в котлах для подачи топлива в паровые двигатели. Это уголь, твердое топливо и ракетное топливо. Древесина не принимается во внимание, поскольку в ванили невозможно получить ее в достаточном количестве.

Ракетное топливо, однако, не рекомендуется в качестве источника топлива из-за его меньшей эффективности, чем твердое топливо, если только при производстве ракетного топлива не используются модули производительности, чтобы компенсировать разницу.

Данные, рассчитанные в единицах в минуту, также отображаются в единицах в секунду (полученные путем деления на 60)

Данные, относящиеся к одному (1) котлу:

  1 котел = 1,8 МВт
1Вт = 1Дж / сек = 60Дж / мин
=> 1 котел = 1,8 * 60 = 108 МДж / мин
  

Поскольку один морской насос может снабжать водой 20 котлов, предполагаемая установка состоит из 2 комплектов из них на каждой стороне ленты, всего 40 котлов (далее именуемая «полная установка»). Ниже указано количество топлива, необходимое для питания котлов в течение 1 минуты и 1 секунды.Ставки рассчитаны на 1 человека; 20; и 40 котлов.

  Уголь:
Одна полная установка, использующая уголь в качестве топлива, требует 18 угля в секунду, то есть на желтом транспорте.
пояс уже морит голодом. Рекомендуется использовать не более половины установки (20 котлов) и модернизировать
на твердое топливо как можно скорее.

Твердое топливо:
Требуя 6 единиц в секунду для полной настройки, теоретически можно использовать 2,5 полных настройки
40 котлов на одной желтой транспортной ленте твердого топлива для оптимального использования ленты.
Однако при планировании установки необходимо также учитывать расход топлива вставками горелки.Таким образом
рекомендуется использовать только 2 полных настройки на одной желтой ленте с избытком 3 твердого топлива на
во-вторых, ремень может подавать достаточно топлива для вставных устройств горелки.

Ракетное горючие:
Ракетное топливо использует всего 0,72 единицы в секунду для полной настройки. Таким образом, количество доступных настроек
желтый пояс будет:
15 / 0,72 = 28,83 сетапа.
Еще раз рекомендуется округлить в меньшую сторону и использовать 20 настроек, используя оставшуюся пропускную способность ленты.
для заправки вставок горелки.
  

  Уголь: перевезено 571 единица, из них 57,1 на единицу угля.
Твердое топливо: перевезено 1714 шт., Из них 171,4 ед. Твердого топлива.
Ракетное топливо: перевезено 14285 единиц, на 1 ракетное топливо 1428,5 единиц.