У класичних твердопаливних джерелах тепла дрова прогорають швидко, виділяючи все тепло за короткий проміжок часу. Це не дуже зручно через часті завантаження топки, добре було б розтягнути процес спалювання в часі. Тоді і кількість тепла виділятиметься менше, адже будівля не завжди потребує максимального обігріву. У даному матеріаліми постараємося відповісти на запитання – як вибрати твердопаливний котел. тривалого горіннядля опалення приватного будинку чи виробничого приміщення.

Конструкція котла, що спалює паливо зверху донизу

Витрата повітря на горіння у звичайних установках регулюється механічно. Заслінка повітряного тракту відкривається термостатом через ланцюговий привід. Недолік способу - інерційність, налаштована на певну температурутермостат після її досягнення прикриває заслінку, але процес у камері сповільниться не відразу. Температура води в сорочці ще деякий час зростатиме і потраплятиме в систему опалення. Те саме відбувається і при розгоні агрегату внаслідок падіння температури теплоносія. Принцип дії та влаштування котла тривалого горіння з вентилятором – нагнітачем передбачає зниження інерції процесів та збільшення тривалості спалювання дров.

Принцип роботи твердопаливного котлатривалого горіння

Існує два різновиди таких установок:

• Чавунні, що працюють за класичною схемою твердопаливні котлитривалого горіння, тільки із застосуванням дутьового вентилятора.
• Агрегати з верхнім завантаженням та подачею повітря. Горіння в них відбувається у верхній частині масиву дров, у міру прогорання, опускаючись вниз.

Роботою нагнітача в обох типах агрегатів керує електронний блок, що контролює температуру теплоносія та в залежності від неї збільшує або зменшує продуктивність вентилятора. При необхідності останній може бути зупинений, тоді дрова тлітимуть від невеликої кількостіповітря, що надходить у топку природним шляхом.

Такий принцип роботи твердопаливного котла тривалого горіння дозволяє зменшити температуру проскоку води, що виникає внаслідок інерції спалювання.

Котли тривалого горіння на твердому паливі

У другому різновиді установок нагнітач стоїть у верхній частині корпусу, подаючи повітря зверху донизу. Спалювання палива відбувається в тому ж напрямку, цей принцип роботи котла тривалого горіння передбачає максимальне розтягування процесу в часі та виділення такої кількості тепла, скільки потрібно зараз. Корпус агрегату має круглу форму, це підвищує його аеродинамічні показники (повітря проходить через дрова рівномірно) та ефективну передачу тепла водяній сорочці.

Для ущільнення дров, що прогорають, у топці твердопаливні котли тривалого горіння оснащені. вертикальною трубоюз вантажем на кінці, через неї в зону спалювання надходить повітря. У міру згоряння палива труба опускається, тому можна бачити, скільки ще дров або вугілля знаходиться в камері. Залежно від температури зовнішнього повітря та якості палива, повністю заряджена установка може працювати від 8 годин до декількох днів.

Опис технології процесу

При розпалюванні котлів тривалого горіння на твердому паливі труба з вантажем піднімається вручну за допомогою ланцюгового приводу та фіксується в такому положенні. Камера заповнюється дровами або вугіллям до нижнього зрізу дверцят і підпалюється.

Якщо в основному використовується вугілля, то для розпалювання на верх потрібно буде покласти трохи дров. Труба з вантажем опускається, зачиняються дверцята та вмикається електронний блок управління. На його екрані вибирається потрібна температура теплоносія, після чого втручання людини більше не потрібно.

Рекомендується підключати установку до системи опалення по двоконтурної схемиз двома циркуляційними насосами, сучасні твердопаливні котли тривалого горіння комплектуються контролерами, які можуть керувати цими насосами.

Інший традиційний спосібпідключення – з буферною ємністю – теплоакумулятором, що краще, оскільки дозволяє захистити водяну сорочкувід закипання під час відключення електроенергії.

Про повне згоряння палива свідчать зупинка вентилятора, падіння температури теплоносія і труба, що опустилася, з вантажем. Тепер слід вичистити золу, спочатку піднявши трубу за ланцюг і зафіксувавши її в такому положенні.

Для вилучення золи побутові твердопаливні котли тривалого горіння оснащуються дверцятами в нижній частині корпусу. За фактом відходів залишається зовсім небагато, що говорить про високої ефективностіроботи установки. Після очищення можна знову заповнювати камеру паливом та запускати інсталяцію.

Щоб знати, як вибрати котли тривалого горіння на твердому паливі, треба в першу чергу розуміти кількість теплової енергії, яка потрібна для обігріву будинку. Якщо агрегат планується придбати як альтернативний вже встановленому опалювальному обладнанню, як найчастіше і трапляється, то можна орієнтуватися на його потужність.

Слід пам'ятати, що її запас на твердопаливні опалювальні котли потрібно давати більше, ніж на газові або електричні. Тобто значення теплової потужності існуючої установкиНеобхідно помножити на коефіцієнт запасу 1.3-1.5. Лінійка установок цього типу від різних виробниківвключає кілька моделей від 10 до 50 кВт теплової потужності.

Твердопаливні котли Буран

Робочий тиск теплоносія в системах опалення зазвичай лежить в межах 1-3 Бар, тому перед тим, як вибирати твердопаливні котли тривалого горіння, слід уважно вивчити їх паспорти та технічні характеристики. Справа в тому, що деякі вітчизняні виробникивказують у документації робочий тискагрегату не вище 1.6 бар. Це може бути неприйнятним з кількох причин:

• Такий показник максимального тиску наводить на думку, що виробник сильно заощадив на товщині металу водяної сорочки. Це змушує задуматися про загальну якість складання виробу.
• У дво- або триповерховому будинку агрегат часто встановлюють на цокольному поверсі. Тому робочого тиску 1.6 Бар, що відповідає 16 м водяного стовпа, може просто не вистачити для живлення системи опалення другого поверху.
• Щоб забезпечити надійність роботи такого виробу, потрібно обов'язкова установкагрупи безпеки з порогом спрацьовування запобіжного клапана 1.6 Бар.

З цих причин побутові котлина твердому паливі краще вибирати з максимальним робочим тиском води до 2-3 бар. Також деякі виробники в гонитві за економією матеріалів випускають агрегати без днища. Їх рекомендують ставити прямо на підлогу та герметизувати цементно-піщаним розчином. Обгрунтування – температура в нижній частині установки дуже низька і подібний монтаж твердопаливної установки допустимий. Такі вироби не всім вселяють довіру, тоді краще придбати опалювальний агрегатіншого виробника.

Характеристики відомого бренду

Одні з найкращих твердопаливних котлів тривалого горіння виготовляються під відомим литовським брендом STROPUVA. Згідно технічним характеристикамВони працюють від одного завантаження дров до 30 годин, а однієї закладки вугілля – до 5 діб при ККД 80-90%, залежно від якості палива. В асортименті є і дров'яні казаниіз водяним контуром для нагрівання води на господарські потреби. Перед покупкою слід звернути увагу до розміри корпусу, має циліндричну форму. Висота самих потужних моделей- 2.1 м при діаметрі 0.7 м, тому треба переконатися, що установка поміститься в топковій.

Котел тривалого горіння STROPUVA

На вибір твердопаливного котла тривалого горіння впливає та наявність димохідної труби потрібної висоти. У паспортах на вироби STROPUVA вказано мінімальна висотадимоходу, який для всіх моделей становить 4.5 м. Інші виробники вимагають забезпечити висоту труби від 6 м, на цей факт слід звернути увагу при купівлі опалювального агрегату.

Для обігріву побутових або адміністративних приміщеньна підприємствах можна успішно застосовувати казани тривалого горіння на твердому паливі. Особливо це стосується підприємств, на яких є велика кількість відходів дерев, їх можна використовувати для опалення.

Оскільки завантаження топки здійснюється не частіше 1-2 разів на добу, обслуговування агрегату не потрібно наймати зайвий персонал. Достатньо виділити для цього одного працівника, який зможе поодинці справлятися з десятком установок, розташованих у різних місцях.

Недоліки котлів тривалого горіння

Як і інші джерела тепла, що працюють на біомасі, побутові котли тривалого горіння не позбавлені своїх недоліків:

• При відключенні електроенергії є можливість закипання теплоносія. З цієї причини багато виробників оснащують свої котли на твердому паливі запобіжними клапанами.
• У сиру погоду часто потрібно трохи протопити будинок, завантаживши в камеру невелику кількість дров. Але через дверцята, розташовані в верхній частині, фізично дуже важко заповнити топку на чверть і після цього розпалити.
• З тієї ж причини утруднене очищення стінок топки, а її виконувати періодично потрібно, щоб ККД котельні не знижувався.

Висновок

Джерела для опалення на дровах, у яких застосовується принцип спалювання «згори донизу», дійсно працюють з одного завантаження довше за своїх побратимів, видаючи при цьому хороші показникитепловіддачі. При цьому немає високих вимог до вологості деревини, а вартість виробів є цілком прийнятною.

Сучасний житловий будинок - це складний комплекс, завдання якого забезпечувати побутові потреби його мешканців і мешканців. Від рівня технічної оснащеності житлового будинку залежить комфорт мешканців, рівень впорядкованості. Одну з провідних ролей у цьому плані грає система опалення, яка не тільки має забезпечити обігрів. внутрішніх приміщеньв холодну пору року, а також гарантувати роботу системи гарячого водопостачання. Для заміського будинку, за відсутності центрального газопостачання, питання з опаленням та роботою ГВПможуть вирішити двоконтурний казан на твердому паливі.

Розглянемо детальніше, що являє собою подібна техніка.

Даний вид опалювального обладнання дуже зручний для тих житлових будівель, де немає системи централізованого газопостачання. Варіант з електричним опаленнямвизнаний сьогодні не ефективним через дорожнечу електрики, тому часто використовується тільки як допоміжного засобу. Твердопаливні агрегати навпаки здатні працювати на паливі, яке часом знаходиться у нас під рукою. Це може бути дрова, відходи деревообробки, вугілля. Тверде паливо, наявне в достатній кількості, дозволить не тільки забезпечити працюючий котел постійним завантаженням, а й принесе суттєву економію до домашнього бюджету.

Представлені сьогодні у продажу котли на твердому паливі одноконтурні та двоконтурні – це апарати, що мають високі технологічні характеристики. Подібна техніка сьогодні компаніями-виробниками доведена до досконалості. Ряд конструктивних нововведень дозволили значно підвищити ККД котлів, змінилися в кращий бікумови обслуговування нагрівальних приладів на твердому паливі Котел двоконтурний твердопаливний цілком справляється з обігрівом житлового будинку. опалювальний сезон, заодно надаючи у розпорядження мешканців побутових потребгарячу воду.

Завдяки технічному прогресу сучасні технологіїне стоять дома. Попит народжує пропозицію. Ще вчора, не популярні опалювальні котли, що працюють на дровах або на вугіллі, знову стають популярними. Інтенсивність заміського житлового будівництва стала однією з причин того, що твердопаливні прилади знову в ціні. Народ масово встановлює нагрівальні агрегати для домашньої системиопалення, що використовуються як паливо органічна та викопна сировина.

Двоконтурний тривалого горіння оптимальне рішеннядля опалення приватного будинку. Потужний агрегат, який забезпечує всі житлові приміщення достатньою кількістю теплової енергії, є одночасно дуже економічним та зручним в обслуговуванні опалювальним приладом. Тим більше, що подібні нагрівальні пристроїпотребують мінімальної участі людини.

Згоряння палива, закладеного в котел, відбувається довго, звільняючи мешканців будинку від необхідності займатися постійним підкиданням паливного матеріалу. Саме тривалий процес горіння робить таку техніку максимально привабливою для споживача. Не кожному хочеться бути кочегаром і стояти в холодні зимові ночі біля топки, підкидаючи в казані дрова або вугілля. Сам принцип дії, закладений в основі роботи апаратів, і дав їм назву котли тривалого горіння, твердопаливні.

Принцип дії опалювальної техніки цього виду

У різних матеріалахвже багато було сказано про те, на чому базується принцип дії опалювальної твердопаливної техніки тривалого горіння. Досяжний ефект зобов'язаний принципово іншому способу горіння палива в камері згоряння. За рахунок багатоступеневого процесу горіння забезпечується повне вигоряння паливної маси, завантаженої в котел. При цьому виділяється в велику кількістьдеревний газ, який виконує основну роботу з нагрівання теплоносія.

Для довідки:агрегати працюють на основі піролізу, процесу генерації летючих горючих сполук, що отримуються з деревини в результаті екзотермічних реакцій. У процес тління палива утворюється деревний (піролізний) газ, який при взаємодії з гарячим повітрям запалюється. Таку техніку називають газогенераторами.

Принцип дії котельного обладнання відносно зрозумілий, розберемося, як працює двоконтурний автономний твердопаливний котел в домашніх умовах. Розглянемо його основні функції. Наявність у системі двох контурів забезпечує опалення в будинку та ГВП. У першому контурі циркулює котлова вода, яка розходиться по всьому трубопроводу, постачаючи теплом радіатори опалення. Другий контур призначений для відведення відпрацьованого теплоносія назад у котел, для подальшого нагрівання. Встановлені на обох контурах датчики – визначники, що чуйно реагують на найменшу зміну заданої температуритеплоносія даючи сигнали на пульт управління. Відповідно автоматика приводить у дію механічний пристрій, що регулює потік повітря в камері згоряння нагрівального приладу

Особливості конструкції двоконтурної моделі

Маючи подвійне навантаження, опалення та гаряче водопостачання, твердопаливні агрегати. даного типуоснащуються додатковими пристроями. Існує два види подібних пристроїв:

• накопичувальний бойлер (теплоакумулятор);
• додатковий змійовик.

Різниця в обох пристроях полягає у принципі нагрівання води. У першому випадку йдетьсяо накопичувальної ємностіяка акумулює гарячу воду і вже звідти гаряча вода розходиться до точок підключення. У другому випадку чавунний змійовик гарячого водопостачання встановлений усередині котла. Підігрів води відбувається в режимі постійної циркуляції гарячої води. Обидва варіанти однаково успішні та ефективні, що забезпечують стабільне постачання мешканців будинку гарячою водою. Разом із бойлером опалювальний прилад не займе багато місця, проте наявність двох контурів вимагає дотримуватись певні правилапід час експлуатації цих апаратів.

Схема підключення двоконтурного котлана твердому паливі виглядає приблизно так. За своєю конструкцією всі нагрівальні приладиданого типу практично однакові, крім деяких відмінностей.

Єдина умова:при підключенні до системи теплоакумулятора необхідно мати суворий контроль за використанням гарячої води. Встановлення більше двох точок підключення гарячої води в будинку може негативно вплинути на працездатність системи ГВП. Проточний спосіб підігріву гарячої води динамічніший у плані експлуатації, проте при цьому потужність котла повинна бути значно вищою.

Двоконтурні котли тривалого горіння мають стандартну конструкцію, яка у багатьох моделей практично однакова, за винятком деяких відмінностей.

На малюнку представлена типова конструкціятвердопаливного агрегату, що працює на систему опалення та гаряче водопостачання.

Твердопаливні котли з двома контурами складаються:

• основний теплоізольований корпус;
• камера згоряння (топкова);
• підзольна камера (зольник);
• основний теплообмінник системи опалення;
• додатковий теплообмінник (змійовик) для ГВП;
• автоматика та прилади контролю;
• заслінка та димар.

У ряді випадків додатково встановлюється циркуляційний насос, що забезпечує примусову циркуляціютеплоносія в основному, опалювальному контурі. Для кращої роботи опалювального приладутривалого горіння використовуються вентилятори, що нагнітають у камеру згоряння повітря та сприяють кращому відтоку продуктів горіння через димову трубу.

Деякі нюанси у роботі двоконтурних котлів на твердому паливі

Очевидний плюс, який мають твердопаливні котли цього типу. тривала роботапри одиничному завантаженні паливом.

Наприклад: 30-50 кг. дров, закладених у топку, можуть горіти до 12 годин. Агрегат за цей час здатний давати максимально можливе теплодля обігріву житлових приміщень у будинку та забезпечувати нормальні побутові потреби у гарячій воді. Зниження витрати гарячої води дозволить збільшити тривалість горіння палива до 24 години. Котел працюватиме в номінальному режимі, підтримуючи в будинку певну температуру.

Слід пам'ятати! Згаслий на довгий періодпід час зими твердопаливний агрегатможе стати причиною заморожування усієї системи опалення. Щоб уникнути подібних неприємностей, можна для основного опалювального контурувикористовувати антифриз.

Важливим є той факт, що двоконтурні котлитривалого горіння не дозволяють з високою точністюздійснювати регулювання температури теплоносія у системі опалення. Причина складності полягає в інерційності працюючого нагрівального обладнання. Вбудований бойлер дозволить вирішити цю проблему, створивши оптимальні умовидля керування опалювальним агрегатом.

На закінчення слід сказати кілька слів про те, де і як у будинку краще ставити це опалювальне обладнання. Котли тривалого горіння, що працюють на твердому паливі, випускаються тільки в виконанні підлоги. Зважаючи на громіздкість самої конструкції та необхідність встановлення накопичувальної ємності, найкращим варіантомстане обладнання спеціального котельного приміщення.

Власне, опалювальні котли на твердому паливі тривалого горіння для нас, забудовників, не на диво. Якби років 20 тому мені сказали, що можна не підкладати дрова в топку котла 18-24 години, я не повірив би. А тепер навіть дві доби – це не граничний термін, коли можна залишити свій теплогенератор «без нагляду».

А тепер нам фактично на вибір пропонується 5 різних варіантівтеплогенераторів, які забезпечують тривале горіння закладки палива, чи то дрова, вугілля, деревні чи рослинно-макухові брикети.

Що ж входить до цієї п'ятірки, яку хотілося б тут озвучити? Подивимося далі.

Види котлів на твердому паливі тривалого горіння

Якщо брати на твердому паливі тривалого горіння, то у нас буде лише 2 варіанти. Це піролізні котлиз верхнім горіннямта піддувом повітря. І шахтні газогенераторні котлиз нижнім горінням.

До них додається варіант, за яким працюють усі «стропуви» — вертикальна закладка та механічна «добивка» паливника за допомогою гвинта чи іншого преса.

Далі, маємо варіант номер 4 – новомодні «вогняні ящики» з допалом піролізних газів прямо під склепінням топки за допомогою подачі в верхню частинуповітря ззовні. До них відносяться всі клони «Булер'ян» - Бренеран, Бутаков і т.п. До речі. Всім відомі ковпакові печі з підсмоктуванням повітря - відносимо туди ж.

І, нарешті, п'ятий варіант – просто твердопаливні котли з великою топкою, реально гігантською топкою, які не тільки забезпечують тривале горіння, але й виробляють хороше теплознімання. димових газівза рахунок правильно організованих димових ходів. І ще за рахунок додаткових інженерних рішень, які дозволяють забирати тепло у димових газів. Наприклад, це використання турбулізаторів, які забирають тепло у димагазів на останній стадії.

Паливо для котлів тривалого горіння

Тут ми не будемо розглядати варіанти з подачею подрібненого палива в топку з бункера або біг-бага, брикети або вугілля. Все ж таки це вже автоматизовані котли і паливо в їх топках горить звичайним чином. Вся «тривалість» полягає у безперервній подачі невеликої кількості палива за певний проміжок часу з великого сховища.

Ми ж дивимося на ті агрегати, які дозволяють зробити одну закладку палива на 1-3 дні, або хоча б на 14-16 годин, і більше до котла не підходити.

Виходячи з цього, у нас залишається лише 3 види палива, яке підходить для цієї категорії:

1. Дрова та деревні відходи (обрізки, цурки).
2. Вугілля великими шматками.
3. Брикети з тирси або рослинної сировини.

Для цього палива, яке не може автоматично подаватися в топку котла, залишаються ті котли на твердому паливі тривалого горіння, які ми розглядали вище.

Отже, що бачимо, що у нас у списку:

1. Піролізні котли із піддувом повітря – верхнє горіння.
2. Шахтні котли з нижнім горінням та подачею повітря димососом у нижню частину.
3. Усі наявні у природі «стропувоїди».
4. Клон булер'ян з подачею повітря під склепіння топки - з теплообмінником і без нього.
5. Котли з великою топкою, що забезпечують повільне горіннязакладки та хороше теплознімання з димових газів.

Якщо не перерахував усе, пишіть у коментарях та відгуках унизу – доповнимо список. За двома з трьох пунктів, котлами тривалого горіння на дровах, вже є огляди на сайті – дивіться. Там показані всі особливості, всі позитивні та негативні сторонидля опалення невеликого будинку.

По трьох котлах зі списку оглядів ще немає, будуть найближчим часом. Якщо вам потрібно висвітлити додаткові плюси або мінуси цих агрегатів, пишіть також в коментарях.