Найновіші котли тривалого горіння. Види водогрійних ТТ казанів. Можливі варіанти підключення котлів

Непростий, в основному, суворий кліматта визначив побут росіян. Пекти здавна була найголовнішим місцем у кожному будинку. Вона не тільки була джерелом тепла, а й на ній готували їжу і навіть спали.

Згодом печі видозмінювалися і зараз вже не дозволяють нам замерзнути спеціалізовані опалювальні котли, а забезпечують нас гарячою їжеюгазові плити. Ідеальним джереломтепла у наш час вважається газове опалення.

Але не всім воно доступне (попри багатство надр російської землі). вважається дорогим. Та й з нестабільною роботоюподачі електроенергії такий вид опалення може залишити без тепла.

Залишається користуватися найбільш економічним, зручним (що важливо) безпечним обладнанням для опалення на твердому паливі.

Розглянемо класифікацію опалювальних котлів на твердому паливі.

За матеріалом виготовлення: сталь та чавун

Залежно від матеріалу, що використовується для виготовлення приладів опалення, їх моно розділити на опалювальні котли на твердому паливі зі сталі та чавуну.

Незважаючи на те, що найбільш вразливими є чавунні котли, Вони вважаються найбільш довговічними. Вони повільно нагріваються та довго віддають тепло.

Для споживача це дуже добре, адже котел тоді довше перебуває у стані нагріву, а отже, опалення також довше опалює приміщення. Але ось котлу ці перевантаження загрожують перегрівом.

Робота всіх видів казанів на твердому паливі залежить від наявності води в системі. Досягнення критичного рівня води в системі може призвести до перегріву та деформації деяких елементів системи опалення. Сталеві більш стійкі як до перегріву, так і до стрибків температури. Зате чавунні стійкіші до корозії.

Корисно знати:Обсяг енергоносія для завантаження розраховується виходячи з наступних параметрів: для сталевих - 1,6-2,6 л на кВт; для чавунних – 1,1-1,4 л кВт. Ці параметри повинні бути описані в технічних характеристиках котла. З їхнього розрахунку розраховується і періодичність завантаження палива.

Вони відрізняються не тільки складом сплаву, вагою та технічними характеристиками. Конструкція приладів також відрізняється. Наприклад, охолодний змійовик в сталевих казанахзнаходиться усередині.

При досягненні високої температуриможна відкрити термостатичний кран і дозволити цим подачу холодної рідини, яка і зможе знизити температуру. На чавунних казанах аналогічні пристрої встановлюються на подачі. Знизити температуру можна лише спустивши частину гарячої води із системи та додавши до неї холодної.

Секції чавунного котла збираються вручну – міцно стягуються шпильками із сталевого сплаву. Секції сталевого кріпляться один до одного зварюванням. Від якості зварювання залежатиме і якість швів. При експлуатації людина щоразу при подачі палива в казані змушена відкривати і закривати завантажувальний люк дверцятами.

Так як вона внутрішньо своєю частиною контактує безпосередньо з вогнем, вона сильно нагрівається і людина може отримати опік від зіткнення з нею. Чавунні котли забезпечені дверцятами зі спеціальним прошарком, який ізолює температуру. А сталеві — дверцятами, по периметру яких проведено водоохолоджувальний контур.

Для очищення чавунних потрібна кочерга. А сталеві оснащені поворотними колосниками, якими можна керувати за допомогою механічного пристрою, що дозволяє очистити піч навіть без відкриття дверцят у топку.

Одноконтурні та двоконтурні


Схема роботи та елементи

За характеристикою комплектації розрізняють котли з одним та двома контурами.

Один контур передбачає лише виконання функції опалення. Два контури виконують функції та опалення та гарячого водопостачання.

Таким чином, якщо ви оберете собі систему опалення з опалювальним котломв якому передбачено два контури, ви не тільки будете забезпечені теплом, а ще й гарячою водою.

І зможете заощадити на витратах на водонагрівач та електроенергію, що їм споживає. Можна звісно і одноконтурні котлипідключити до бойлера.

Але для цього потрібні додаткові витрати на обладнання та роботу з монтажу системи.

Традиційні та газогенераторні


Газогенераторний

За принципом роботи котли бувають класичні або традиційні, газогенераторні або . У комплектацію газогенераторних колів входять дві газові камери, які розташовані одна над одною і відокремлюються вони лише форсунками.

У верхню камерузавантажуються дрова, де згоряючи вони утворюють газ. Але згоряють дрова не одразу. А за допомогою піролізу спочатку підсушуються, при цьому трохи нагріваючи повітря. Тобто, таким чином забезпечується найбільш ефективний теплообмін.

До речі:Це також впливає на періодичність навантаження газогенераторного котла. Паливо в нього завантажувати треба 2 рази рідше, ніж у традиційний. Отже, і процес чищення вимагатиметься з такою ж періодичністю.

Також піролізні казани оснащені вентиляційною системоюяка не тільки допомагає швидкому розпалюванню, а й рятує довкіллявід шкідливих викидів (адже роздмухуючи вогонь, вентилятор запобігає появі диму в приміщенні).

Енергозалежні та енергонезалежні

Якщо котли оснащені вентиляційною системою (як було писано вище), вони вимагають обов'язкового підключеннядо енергосистеми. У таких агрегатах надходження повітря регулюється механічним шляхом.

Сучасні котли, що працюють на твердому паливі, обладнають спеціальними бункерами для завантаження джерел енергії. Якщо подача палива автоматизована, необхідно використовувати тільки дрібне вугілля, сухі тирсуабо стружку, або пелетти, або еко-горошок.

Наповнивши бункер під зав'язку паливо, можна не перейматися подачею енергоджерел кілька днів. Тобто вам не потрібно щодня і щодня по кілька разів турбувати себе подачею палива в систему.

На такі пристрої виробник гарантує – 10 років. Але якщо будуть дотримані всі умови експлуатації та режиму роботи, описані в посібнику користувача, то опалювальні котли можуть прослужити в кілька разів довше.

Профілактика від перегріву казана

Схема підключення одноконтурного опалення

Якщо ви правильно змонтували обладнання в опалювальну систему і в процесі функціонування дотримуєтеся всіх вимог щодо експлуатації та норм завантаження палива, то можна сказати, що ви забезпечуєте безпеку роботи системи в цілому.

Найголовніше – намагайтеся не перегрівати казан. Котли остигають дуже повільно, тому уникайте досягнення максимально можливої ​​температури. Особливо якщо в системі опалення використовуються пластикові або металопластикові труби та інші елементи. Адже вони можуть розплавитись, якщо температура води на виході з котла буде від 100°С.

І навіть якщо казан оснащений клапаном, який при перегріві відкривається і в систему надходить холодна водадля її охолодження все одно не допускайте таких ситуацій.

Про всяк випадок (якщо раптом бувають перебої з холодним водопостачанням), встановіть на горищі додаткову ємність із водою. Вона звичайно не може стати додатковим джереломхолодної води при перегріві (адже вода в систему повинна подаватися під тиском), а ось «брати вогонь на себе» та стабілізувати температуру в системі може (тільки необхідно грамотно підключити цей резервуар).

Також слід бути уважним зі зливом гарячої води під час перегріву. Адже система влаштована так, що під час відкриття клапана гаряча водазливається у каналізацію. І якщо каналізація оснащена пластиковими та металопластиковими трубами, то такий слив загрожує наслідками.

Виведення димоходу для опалювального приладу цього типу


Важливу роль ефективність експлуатації котла грає і місце, де він монтуватися. Точніше навіть якість димаря.

Природно, димар повинен бути вогнетривким, стійким до іржі.

Димар повинен бути висотою не менше 4 м, і діаметром не менше 18 см. Іноді за допомогою сендвічтруби димохід утеплюють.

Така процедура значно скорочує тепловтрати. Якщо за наявності труб, що відповідають усім вимогам немає тяги, слід вибирати котел із вбудованою вентиляційною системою.

Так ви не тільки уникнете задимленості приміщення, але і піч буде досить швидко розпалюватися.

Як і де встановлювати у приміщенні

Монтаж котла та введення його в систему необхідно проводити лише силами спеціалістів та професіоналів.

Замовник послуг, звичайно ж, також повинен мати знання з установки, щоб мати можливість проконтролювати якість робіт.

Котел повинен монтуватись на відстані не менше 20 см від стін, перекриттів та інших поверхонь. У жодному разі не встановлювати його на дерев'яну підлогу.

У такому випадку робиться або бетонний постамент, або будь-яка інша підставка з негорючого матеріалу.

Важливо:Площа постаменту чи підставки має бути більше площіоснови котла. Також необхідно щоб з боку лицьової частини (де відкриваються дверцята) підлога також була покрита. теплоізоляційним матеріалом(наприклад, листом заліза) з відривом щонайменше 30 див.

З інших сторін щонайменше 10 див.

Приєднання котла до димоходу, його чищення та розпалювання


Чищення котла від золи та гару

Відповідно до вимог пожежної безпекиприлад повинен бути приєднаний до димаря димовою трубою, довжина якої не більше 1 м. Якщо димар виконаний з'єднанням декількох труб, труби повинні входити один в одного не менше ніж на 8 см.

Від дотримання цих правил залежатиме ефективність роботи системи опалення. А також, що є найважливішим, життя мешканців будинку.

Для того, щоб розпалити котел, потрібно в спеціальні дверцята, які називають шурувальною, закласти папір або дрібні дров'яні тріски. У завантажувальні дверцята кладуть дрова і засипають вугілля. І лише потім підпалюють папір.

Дверцята слід не закривати, поки не розпаляться тріски. Періодично контролюйте процес розпалювання. Укладайте дрова так, щоб щілина на колосниках не закривалася повністю.

Якщо топитимете тільки дровами, то додавайте основний оберемок дров, поки не прогоріли попередні. Якщо в приміщенні дуже холодно, то виставляйте параметри котла спочатку на максимум, а потім потихеньку зменшуйте.

Залежно від виду енергоджерел час між їх завантаженнями може бути різним. Якщо топити плануєте дровами, то, природно, «підкидати» їх потрібно буде частіше — у міру їх прогорання. І пам'ятайте, у жодному разі для розпалювання не можна використовувати солярку та інші горючі рідини.

Періодично під час експлуатації необхідно очищати зольник котла від золи та шлаку. Наповненість зольника знижує ефективність роботи устаткування.

Загальні правила експлуатації:

  • Щоб не допустити перегріву, не залишайте котел, що працює на повній потужності.
  • Одягайте захисні рукавиці щоразу, відкриваючи дверцята для подачі палива або контролю тяги.
  • Не допускайте до опалювальним котламдітей.
  • Зберігайте паливо (дрова та вугілля) на відстані не менше 1 метра від обладнання.

Періодично перевіряйте рівень наповненості системи водою, стан димових труб та димоходу, очищайте димохід та фільтри не рідше 1 разу на рік, стан та роботу повітряних клапанів.

Дотримуючись всіх цих нехитрих правил ви дасте можливість вашій системі опалення служити вам довгі роки, не завдаючи вам особливих турбот.

Чому варто вибирати опалювальний котел на твердому паливі?

  • По-перше, ці опалювальні прилади є найбільш ефективними щодо теплообміну.
  • По-друге, вони можуть чудово функціонувати без споживання електрики чи газу. Достатньо дров та вугілля, які легко заготовити на зиму. Залежно від того, в якому регіоні ви живете, ви можете топити його дровами, антрацитом, кам'яним або бурим вугіллям. До речі, дрова можуть бути у формі пресованих брикетів.
  • По-третє, такі котли не перегріваються. Деякі моделі оснащені автоматичною системоюочищення самої печі. Але як би не був автоматизований процес використання, працювати без участі людини вони не можуть.

Адже без нього неможливо вчасно завантажувати паливо в піч, важливим є також людський контроль за роботою котла на твердому паливі, природно з дотриманням вимог техніки безпеки. Незважаючи на необхідність цієї участі опалювальні системи на твердому паливі залишаються найзручнішими в експлуатації.

На сьогоднішній день сучасні котлина твердому паливі в наші дні досить часто застосовують для опалення приватного будинку, незважаючи на те, що вони поступаються зручністю експлуатації своїм електричним і газовим конкурентам. Така популярність цього обладнання в першу чергу обумовлена ​​зростаючими цінами на традиційні енергоносії (особливо на електрику), а також відсутність централізованого газопостачання в деяких регіонах. Не варто також забувати, що часто як паливо для твердопаливних котлів застосовуються відходи сільськогосподарського або деревообробного підприємства, завдяки чому опалення приватного будинку виходить абсолютно безкоштовним.

Види палива для твердопаливних котлів

Перелік видів палива, придатних для використання у твердопаливному казані, досить широкий, до нього можна віднести практично все, що не є газом або рідиною та може горіти. У більшості випадків як джерела тепла виступають:

  • вугілля;
  • торф;
  • дерев'яні брикети;
  • пелети;
  • відходи у вигляді дерев'яної стружки та тирси;
  • лушпиння та лушпиння олійних та зернових культур;
  • соломи.


Кожен вид палива пред'являє свої вимоги до матеріалу та конструкції топки, системи подачі повітря та деяких інших складових котла. Зрозуміло, паливо згорить навіть при невідповідності всіх цих параметрів, але ККД котла в цьому випадку виявиться значно нижчим від максимально можливого. Тому перед тим, як вибрати відповідну модель твердопаливного котла, слід точно вирішити, який вид палива ви будете в ньому використовувати.

Недоліком побутових твердопаливних котлів є те, що це обладнання не здатне працювати без участі користувача. Навіть у моделях з автоматичною подачеюпалива його доводиться постійно досипати в бункер-накопичувач, також власнику потрібно періодично видаляти золу.

Особливості влаштування твердопаливних котлів

У самому простому виконанні побутові котлина твердому паливі являють собою пристрої, що складаються з корпусу, розташованої всередині камери згоряння і димоходу. Такі котли забезпечують так зване повітряне опаленнятобто, попросту кажучи, нагрівають повітря навколо себе подібно до того, як це робить традиційна російська піч. Ці моделі мають найменшу вартість, але застосовувати такі види сучасних казанів для приватного будинку з кількома приміщеннями неможливо. Вони підходять для невеликих будов, що складаються з одного-двох приміщень.

Для нагрівання теплоносія водяної системи опалення слід використовувати твердопаливний котел із теплообмінником. Теплообмінник обдувається гарячими газами, що утворюються при згорянні палива, завдяки чому циркулююча через нього вода нагрівається. Теплообмінники виготовляють із сталі або чавуну.

Найбільш переважними вважаються чавунні теплообмінники: вони більш довговічні, ніж сталеві, не схильні до корозії і мають кращі робочі якості. Однак, їм властиві і деякі недоліки: чавун набагато менш пластичний, ніж сталь, тому він гірше переносить перепади температур; за вагою чавунний теплообмінник значно перевершує сталевий, що ускладнює транспортування та монтаж котла. Головний «мінус» сталевих теплообмінників – страх корозії.

У сучасних моделяхпобутових котлів на твердому паливі цю проблему вирішують шляхом додавання до складу сталі спеціальних добавок, що підвищують антикорозійну стійкість. Ще один недолік полягає в тому, що сталевий теплообмінник, на відміну від чавунного, є звареною конструкцією:

  • по-перше, зварні шви є слабким місцемвироби;
  • по-друге, такий спосіб виготовлення теплообмінника значно ускладнює його ремонт.

Однак, сталеві теплообмінники дозволяють реалізувати дуже корисну функціюяка полягає у використанні охолоджуючого змійовика. При підвищенні температури теплоносія понад допустимі межі буде відкритий термостатичний клапан, що забезпечує надходження холодної води в ємність. Котли з чавунними теплообмінниками використовувати такий спосіб зниження температури теплоносія не можуть, систему доводиться по новій заповнювати прохолодною водою.

Двоконтурні котли

Більш «просунуті» моделі твердопаливних котлів можуть використовуватися не тільки для опалення приватних будинків, але й для підігріву води у системі гарячого водопостачання. Такі казани називають двоконтурними. Тому, хто бажає купити такий пристрій, слід врахувати одну обставину: безпосередньо в момент користування краном з гарячою водою котел повністю перемикається на обігрів контуру ГВП, при цьому опалення відключається.


Відбувається це наступним чином: в результаті перемикання клапанів теплоносій, що нагрівається котлом, перенаправляється до теплообмінника контуру ГВП, таким чином в систему опалення він тимчасово не надходить. Тому така схема підключення котла на твердому паливі виправдана лише в тому випадку, якщо гаряча вода витрачається епізодично та у невеликих обсягах. Якщо води потрібно багато, систему водопостачання доповнюють накопичувальною ємністю(бойлером), яка забезпечує такі переваги:

  • дозволяє збільшити витрати гарячої води;
  • дає можливість довше користуватись гарячою водою, не відключаючи при цьому опалення;
  • згладжує режим роботи котла, зменшуючи частоту його перемикань із контуру опалення на ГВП.

У недорогих моделях твердопаливних котлів паливо завантажується вручну, тоді як у більш досконалих версіях цей процес частково автоматизований. Такі котли мають бункер, з якого паливо подається в топку шнековим або поршневим живильником. Звичайно, дрова така система підкладати замість користувача навряд чи зможе, але з сипучими видамипалива - дрібнофракційним вугіллям (з розміром від 5 до 25 мм), пелетами і т.д. - Впорається на «відмінно». Об'єму однієї заправки бункера вистачає зазвичай кілька днів.

Пелетні котли

Одним з найбільш калорійних та зручних в експлуатації видів палива є пелети, які ще називають біогранулами. В основному їх виготовляють з деревної стружки, але можуть використовуватися також торф, лушпиння насіння соняшника та ін. Для отримання гранул вихідну сировину подрібнюють, а потім пресують під тиском, що досягає 300 атм. Тому пелети займають набагато менший обсяг, ніж порція стружки чистому виглядімає ту ж масу. Використовувати котли на пеллетах для опалення будинку дуже зручно: одного завантаження в бункер вистачає цілий тиждень, при цьому паливо згоряє майже повністю, тому видаляти золу можна приблизно раз на місяць. Від інших видів твердопаливних котлів це обладнання відрізняється, в першу чергу, наявністю спеціального пальника, званого пелетного.

Базове налаштування пелетного котла складається з таких етапів:

  • точне налаштування часу включення та очікування шнекового живильника при подачі палива;
  • підбір оптимальної швидкості вентилятора для подачі повітря;
  • регулювання режимів роботи циркуляційних насосіву контурах опалення та ГВП;
  • налаштування температурних режимів.

Максимальна та мінімальна витрата пелетного котла визначається кількома факторами:

  • ККД казана;
  • калорійність палива;
  • термічний опір огороджувальних конструкцій будинку;
  • температура зовнішнього повітря;
  • кількість споживачів, що підключаються до котла, крім системи опалення (система «тепла підлога», ГВП).

Піролізні котли

Якщо побутовий опалювальний котел в приватному будинку передбачається топити вугіллям або деревним паливом, краще віддати перевагу піролізній або, що те ж саме, газогенераторної моделі. Таке обладнання ще називають казанами тривалого горіння. Піроліз - це процес утворення пального газу при тлінні вугільного або деревного паливабез доступу кисню. Він проходить у спеціальній камері котла та супроводжується виділенням значної кількостітепла. Дерев'яний газ, що складається здебільшого з етилену та пропілену, через керамічну форсунку подається до другої камери, куди нагнітається повітря і де відбувається його спалювання. Піролізні котлина твердому паливі для будинку дуже вигідні, оскільки мають збільшений ККД, до того ж для їхнього очищення потрібно набагато менше зусиль, адже золи після піролізу залишається зовсім небагато.

Правила вибору твердопаливного котла

Перед тим, як вибрати котли на твердому паливі тривалого горіння, слід розрахувати їхню потужність. У середньому питома величина енерговитрат на опалення будинку площею 100 – 150 кв. м становить 120 – 130 Вт/кв. м, для будинку площею 400 – 500 кв. м – від 80 до 85 Вт/кв. м.

Також варто звернути увагу на різноманітні удосконалення, які можуть суттєво полегшити експлуатацію обладнання. Так, наприклад, опалення заміського будинкутвердопаливним котлом може керуватися командами з мобільного телефонуякщо котел оснащений модулем GSMіз встановленою SIM-карткою.

Зміст
  1. Види водогрійних твердопаливних котлів
  2. Плюси та мінуси котла на твердому паливі
  3. Технічні характеристики ТТ казанів
Вступ

Для тих, хто проживає за містом або тільки обдумує покупку дачного будинку, надзвичайно гостро постає проблема опалення. Магістральний газ відсутній у 34.5% населених пунктів у Росії. Доступу до електромереж часто також немає у випадку коли селище нове або коли будинок будується на віддаленні від ліній електропостачання. Тому опалювальний котел на твердому паливі, часом, єдиний доступний варіант.

Давайте спробуємо розібратися що таке водогрійні твердопаливні котлияк вони працюють і які бувають. Також розглянемо їх переваги та недоліки, та основні Технічні характеристики. Сподіваємось, даний матеріалдопоможе вам визначитися, який з них краще вибрати для опалення вашого будинку.

Види водогрійних ТТ котлів

Твердопаливний котел – це опалювальний пристрій, яке використовує енергію твердого палива, що горить. Найчастіше це дрова чи вугілля. Однак деякі виробники випускають моделі, що працюють на пелетах та паливних брикетах.

На вигляд використовуваного твердого палива котли ділять на:

  • дров'яні

    До цієї категорії належать звичайні казани на дровах. Мінус їх у тому, що деревина має низьку тепловіддачу і швидко прогорає. Тому необхідно додавати дрова в топку кожні 2-4 години.

  • вугільні

    Вугільні котлипрацюють на бурому чи чорному вугіллі, антрациті, коксі. Тепловіддача вугілля вдвічі більше ніж у деревини, до того ж вугілля компактніше. Однієї закладки вистачить на 8-10 годин.

  • пелетні

    Працюють на особливих гранулах – пелетах. Вони мають високим ККД 85-95%. Істотним їх недоліком є ​​висока вартість самих пристроїв, і палива їм.

  • універсальні

    Можуть працювати на дровах, вугіллі або пелетах на вибір. ККД універсальних котлів нижче ніж у тих, що використовують один вид палива. Виробники випускають також двопакувальні моделі. Для кожного виду палива своя камера згоряння та теплообмінник.

Фото 1: Гранули паливні для котла на твердому паливі.

За матеріалом теплообмінника їх поділяють на:

  • чавунні

    Плюсом теплообмінника із чавуну є висока теплоємність та стійкість до корозії. Такі вироби прослужать на 30% довше за сталеві аналоги. Нестача чавунних теплообмінників - крихкість і чутливість до перепадів температур. Також зазначимо, що чавунні в 2-3 рази важчі за сталеві, внаслідок чого навіть малопотужні моделі доводиться встановлювати на бетонний фундамент.

  • сталеві

    Котли зі сталевим теплообмінником дешевше на 30-60%, ніж чавунні аналоги. Нестача сталевого теплообмінника це утворення корозії через водний конденсат.

Існує два способи спалювання твердого палива: класичний та піролізний. Залежно від того, який спосіб використовується, всі моделі діляться на два види:

  • класичні

    У класичних казанахпроцес горіння відбувається природним шляхом. Їх характерна простота конструкції, як наслідок низька ціна. Недоліком їх є низький ККД (75-85 відсотків) внаслідок неповного згорянняпалива.

  • піролізні (або газогенераторні)

    Особливістю даних пристроїв у тому, що тверде паливо і газ, що виділяється, згоряють окремо. Цим досягається більший ККД у порівнянні з класичними (близько 85-92%). Такі пристрої значно економічніші та екологічніші ніж класичні. дорожче за традиційні приблизно в 1.5 рази.

За способом завантаження виділяють твердопаливні котли:

  • з ручним завантаженням

    Для підтримки постійної температури опалення необхідно вручну закладати нову порцію твердого палива кожні 2-4 години.

  • з автоматичним завантаженням

    Конструкція системи опалення доповнюється бункерами для автоматичного подачі палива. Залежно від обсягу бункера та кількості твердого палива в ньому, час автономної роботидосягає від кількох десятків годин до одного місяця.



Фото 2: Котел з автоматичною подачею палива

За рівнем залежності від електрики вони поділяються на:

З класифікацією ми розібралися, тепер розглянемо пристрій і принцип роботи ТТ котла опалення. Він складається з наступних вузлів та агрегатів:

  • Топкова камера

    У цьому відсіку казана відбувається процес горіння палива;

  • Теплообмінник

    Це пристрій із чавуну чи сталі. Воно передає енергію палива, що горить теплоносія;

  • Люк очищення

    Спеціальний отвір у зольнику. Через нього витягують золу та відходи горіння;

  • Колосникові грати

    Металева решітка між камерою топки і зольником на якій відбувається процес горіння. Зола крізь дірки в ґратах падає в зольник, звідки потім видаляється вручну;

  • Терморегулятор

    Механічне або автоматичний пристрійяке регулює інтенсивність горіння, а отже, і температуру теплоносія;



Фото 3: Влаштування водогрійного котла на дровах.

Процес роботи котла з водяним контуром опалення дуже простий. Тверде паливочерез завантажувальні дверцята укладається в топкову камеру. У процесі горіння теплообмінник нагрівається та передає енергію теплоносія, наприклад воді. Теплоносій циркулює за системою опалення, обігріваючи приміщення. Зола та інші відходи від горіння накопичуються у зольнику.

Повернутись до змісту

Плюси та мінуси котла на твердому паливі

У будь-кого опалювального приладує свої переваги та недоліки. Зважимо всі «за» і «проти» ТТ котлів. До переваг твердопаливних опалювальних пристроїв відносяться:

  • доступність палива

    Деревина та вугілля займають перше місце за поширеними видами палива в Росії та на території пострадянського простору. Ліси вкривають 46.5% території нашої країни.

  • низька вартість

    Для багатьох із нас вартість товару має вирішальне значення. Вартість моделей працюючих на твердому паливі істотно нижча за газові або електричні.

    Наприклад:твердопаливний котел Дакон потужністю 24 кВт коштує 52 000 рублів, а газовий такої ж потужності - 97 000 рублів.
  • відсутність залежності від електромережі

    У багатьох селищах та заміських будинках відсутнє електропостачання. Тому ця якість твердопаливних котлів у цьому випадку дуже доречна.

  • тривалий термінексплуатації

    При відповідному догляді та обслуговуванні, своєчасному чищенні та дбайливій експлуатації, термін служби твердопаливних котлів досягає 30 років.



Фото 4: Твердопаливний котел на дровах у роботі

З перевагами розібралися, тепер давайте поговоримо про недоліки:

  • необхідність постійного контролю

    Паливо у топці швидко прогорає. Необхідно кожні 2-4 години виконувати повторні завантаження для утримання необхідної температури у приміщенні.

  • складний і трудомісткий догляд

    Доглядати за твердопаливним котлом завдання не просте. Необхідно своєчасно видаляти золу із зольника, а також проводити очищення камери згоряння від сажі. Складні роботи такі як очищення від накипу, іржі та смоляних відкладень краще і зовсім довірити професіоналам.

  • низька ефективність спалювання твердого палива

    У порівнянні з такими видами палива як газ і дизель, тверде паливо має низьку ефективність спалювання. У процесі згоряння залишаються відходи у вигляді золи, у той час як газ та дизель відходів не залишають.

  • необхідність у паливному сховищі

    Дрова і вугілля мають досить значні габарити. Необхідно обладнати окреме приміщення для зберігання запасів.

  • інерційність процесу горіння

    Головна особливістьтвердопаливних котлів – їхня висока інерційність. Процес горіння не можна швидко перервати. Котел продовжить нагрівати воду в опалювальній системі навіть якщо вона вже перегріта. Один із способів вирішення цієї проблеми – встановлення теплоакумулятора (буферної ємності).

Зараз у населення нашої країни популярні газові та електричні пристроїдля опалення будинків. Проте, не скрізь проведено природний газ, А вартість електрики велика і постійно зростає. До того ж, перебої з поставками електричної енергіїу багатьох населених пунктахтрапляються досить часто.

А якщо це відбувається в зимовий час, тобто можливість залишитись без тепла. Тому деякі власники приватних будинків віддають перевагу старому пічне опаленнядровами та вугіллям. Також дуже потрібні сучасні котли на твердому паливі. Вони забезпечують нормальний рівень проживання в заміському будинкута не залежать від мереж електричного та газового постачання. Як паливо цих пристроїв можуть бути:

  • вугілля;
  • дрова;
  • дерев'яні брикети.

Котли з використанням твердого палива надійні в роботі, але можуть експлуатуватися тільки за участю людини. Необхідно вчасно закладати в них паливо та періодично чистити від золи та сажі.

Котел опалення на твердому паливі може бути виготовлений з:

  • сталі,
  • чавуну.

Чавунні котли найбільш довговічні і мають кращу тепловіддачу. Однак, вони мають недолік – крихкість конструкції, особливо при перегріві. Тому необхідно стежити за рівнем води у системі опалення.


Сталеві пристрої за міцністю перевершують чавунні котли, але й у них також є недолік - схильність до корозії в контакті з водою.

Сталеві та чавунні котли опалення відрізняються не тільки характеристиками тепловіддачі та вагою, а й різною конструкцією.

У сталевих пристроях охолодний змійовик знаходиться всередині казана. При підвищенні температури вище за норму відкривається термостатичний кран, і холодна вода потрапляє в ємність. А чавунні котли у такий спосіб знижувати температуру води не можуть. Для цього необхідно заповнити систему опалення новою прохолодною водою.

Чавунні котли на твердому паливі збираю ручним способом. Частини теплообмінника в корпусі пристрою міцно стягнуті та з'єднані за допомогою сталевих шпильок. У пристроях із сталі корпус роблять за допомогою зварювання. При значному нагріванні шви можуть зашкодити.

У сталевих котлах дверцята топки забезпечені охолоджуючим водним елементом, а в чавунних пристрояхвстановлена ​​теплоізолююча прокладка, яка не дозволяє дверцятам нагріватися, і захищає від опіків людини.

Для очищення пристроїв із чавуну використовується ручна працялюдини, а в сталевих казанах використовуються для цього спеціальні поворотні заслінки.

За типом обігріву пристрою на твердому паливі можуть бути:

  • водяними,
  • повітряними.

Найчастіше використовуються водогрійні котли. Це означає, що до такого пристрою підключено систему опалення з трубами та радіаторами, всередині яких знаходиться вода. При її нагріванні тепло передається у повітря будинку. А повітряні казани працюють за принципом звичайної печі. Місце приміщення нагрівається від корпусу пристрою.

За призначенням твердопаливні котли виготовляються з одним або двома контурами. опалювальної системи. Один контур використовується лише для потреб опалення приватного будинку. Другий контур призначений для підігріву гарячої води.

Гаряче водопостачання можна зробити за допомогою одноконтурного пристрою. Для цього в контур системи опалення додатково врізається бойлер, який може перекриватися, якщо гаряча вода не потрібна. Однак, така система потребує додаткових витрат на придбання та встановлення бойлера.

Найбільш зручними та практичними пристроямиє двоконтурні котлина твердому паливі. З їхньою допомогою можна обігріти будинок і скористатися гарячою водою. Влітку, коли необхідність опалення відпадає, систему опалення можна закрити і котел в економному режимі працюватиме тільки на нагрівання води.

За принципом роботи твердопаливні котли можуть бути:

  • класичними,
  • газогенераторними.

У класичних пристрояхвода нагрівається від згоряння палива, потім відпрацьовані продукти горіння виводяться назовні.

Газогенераторні котли (пірозлизні) для нагрівання води використовують не тільки паливо, а й газ, що виходить внаслідок горіння дров чи вугілля.

Принцип пристрою подібного котла полягає в наступному: у корпусі є дві камери, дрова закладають у верхню частинуі при згорянні вони виділяють газ, який знову бере участь у процесі горіння.

Переваги газогенераторних котлів:

  • значно вищий коефіцієнт корисної дії, ніж у звичайних пристроїв;
  • додаткове сушіння дров або брикетів та повітря;
  • в результаті згоряння палива утворюється менше сажі, що дозволяє рідше чистити котел;
  • у довкілля менше виводиться шкідливих речовин;
  • вбудований в систему вентилятор полегшує початок роботи котла та не допускає задимлення приміщення котельні.

При покупці котла на твердому паливі ціна його залежить від потужності і виробника.

Сучасний водяний котел на твердому паливі має бункер для палива, який дозволяє завантажити його та використовувати протягом кількох днів. Подача палива здійснюється в автоматичному режимі. Даний пристрій дозволяє не закладати паливо щодня і значно полегшує роботу.

У цьому пристрої застосовується:


  • дрібнофракційне вугілля,
  • брикети,
  • суха деревна стружка.

Твердопаливні казани можуть експлуатуватися протягом десяти років. Однак, при правильній роботіта обслуговування вони можуть прослужити до тридцяти років.

Можливі варіанти підключення котлів

Побутові котли на твердому паливі можна використовувати в різних варіантах. Їх можна використовувати як основний опалювальний пристрій, так і як резервне джерело тепла. Подібний пристрійможна комбінувати з електричним казаном. Наприклад, електричний котел можна включати навесні та восени, коли температура повітря зовні не дуже низька. А твердопаливний пристрійможна включати на повну потужність взимку та у сильні холоди. Цим досягається невелика економія коштів у придбання палива.

Є варіант використовувати котел на твердому паливі як резервне джерелотепла. Наприклад, основним буде електричний котел або пристрій, що працює на рідкому паливі, а при виникненні позаштатних ситуацій можна включати твердопаливний пристрій.

Встановлення котлів на твердому паливі

Монтаж даного пристроюнайкраще доручити спеціалістам, які не тільки все правильно зроблять, а й дадуть гарантію на певний час. Однак, за бажання, можна все зробити своїми руками, дотримуючись деяких правил:

  • котел повинен знаходитися від сторонніх поверхонь на розтаванні не ближче 20 сантиметрів;
  • якщо підлога дерев'яна (що не рекомендується), то для основи котла потрібно покласти негорючу підставку;
  • вивідний канал від котла до димаря може бути не більше одного метра;
  • Підключення труб опалення слід робити уважно та надійно, оскільки при витоку води котел може вийти з ладу.

Таким чином, можна зробити висновок про те, що використання котлів на твердому паливі створить у будинку тепло та затишок при правильної експлуатаціїта своєчасне обслуговування.

Побутовий котел за своєю суттю є тепловим генератором, який виготовлений зі сталі або чавуну. Через те, що відбувається тривале горіння твердого палива, проводиться теплова енергіядля опалення. Як матеріал для тривалого горіння твердого палива в твердопаливному котлі можуть застосовуватися різні тверді матеріали: торф, вугілля або дрова, паливні капсули і так далі.

За допомогою такого твердопаливного котла можна забезпечити потрібну температуру для певного приміщення, для цього необхідно правильно підібрати побутовий котел, що працює на твердому паливі, враховуючи при цьому його потужність та площу будинку. Побутовий твердопаливний котел є достатньо простим пристроємАле він досить матеріаломісткий, тому і коштує дорого. Продукти тривалого горіння, які застосовуються як паливо при роботі котла, досить агресивні, від чого стінки пристрою необхідно робити досить товстими.

Мал. 1

Найбільш прості твердопаливні обладнання мають приблизно такий пристрій:

  • знизу знаходиться спеціальний зольник, що має піддувало;
  • трохи вище розташовується топка з дверцятами, яка використовується для завантаження твердого палива. Вона відокремлюється від зольника гратами із чавуну. Котли можуть мати завантаження твердого палива верхнього типу, або фронтального;
  • безпосередньо в топці, а також трохи вище за неї розміщений теплообмінник, який може бути представлений у вигляді змійовика, водяної сорочки, бака прямокутної формиабо циліндра з труб;
  • як правило, температура, яка є в тепловому носії та виникає під час тривалого горіння, контролюється за допомогою механічного термостату. Коли температура тривалого горіння доходить до критичного рівня, цей термостат за допомогою спеціального важеля і ланцюжка закриває піддувало, внаслідок чого процес горіння припиняється;
  • димосос для побутового котла на твердому паливі призначений для того, щоб підтримувати потрібну тягу. Димосос потрібен для підтримки природної тяги. Як правило, димосос потрібен тоді, коли тяга димової трубипогана.

Варто відзначити, що димососи для побутових твердопаливних котлів не можна вважати вентилятором або каміном. Димосос є пристроєм, що підтримує та покращує тягу.

Багато марок побутових котлів добре працюють у системах, які мають природну циркуляцію. Як правило, найпоширенішим недоліком недорогих твердопаливних котлів є постійна потреба у частому завантаженні твердого палива для підтримки тривалого горіння. Найпростіший твердопаливний котел може працювати всього близько трьох або чотирьох годин, після чого потрібна наступна закладка палива. твердого матеріалу.

Крім цього, під час роботи на низькій потужності коефіцієнт корисної дії значно знижується через те, що паливо не повністю згоряє.

Ці недоліки можна вирішити, якщо контур теплового акумуляторавстановити велику ємність із водою, яка буде теплоізольованою. Вода, що знаходиться всередині посудини, нагрівається вчасно не тривалої роботи котла на паливі на повній потужності, після чого вона протягом доби переміщається головним контуром, віддаючи таким чином своє тепло радіаторам.

Найбільш поширеними типами твердопаливних котлів вважаються котли верхнього горіннята піролізні пристрої.

Піролізні твердопаливні пристрої

Прогорання дров можна розділити на два етапи:

  • У верхній топці дрова згоряють, при цьому потік повітря є вкрай обмеженим. Таким чином, з'являється з палива дрібна зола і піролізний газ, що складається з чадного газута летких вуглецю.
  • Після чого вищевказаний газ насильно переганяється в нижню топкуде він розбавляється повітрям атмосфери і згоряє, при цьому виділяючи багато тепла. Невелика частина тепла використовується для того, щоб підтримувати тепло вгорі котла.

Як результат виходить, що твердопаливне обладнання:

  • високий коефіцієнт корисної дії, що сягає вісімдесяти п'яти відсотків;
  • мінімальна кількість твердих залишків палива, адже у відходи відходить лише дрібна зола;
  • можна акуратно контролювати потужність твердопаливного обладнання, у своїй немає зниження ККД. Піролізний газ завжди згоряє повністю;
  • при одному закладенні палива відбувається тривале горіння, яке має тривалість від шести до дванадцятої години.

Твердопаливний котел верхнього горіння

Такий побутовий котел на твердому паливі влаштований дуже просто, що дало йому поширення по всьому світу. Ці котли можуть проводити тривалу роботу- до тридцяти годин на дровах та до п'яти днів на вугіллі.

  • Тверде паливо помалу горить зверху. До палива підводиться повітропровід, який опускається разом із процесом згоряння палива, він і подає повітря.
  • У таких твердопаливних котлах також використовується система піролізного газу: камера, де згоряє цей газ, відокремлюється від ємності з паливом великим диском із металу.
  • Усі тверді продукти згоряння палива йдуть разом із потоком повітря.


Мал. 2

Самостійне виготовлення

Варто відзначити, що твердопаливні пристрої, як правило, досить дорогі. Тому у багатьох домовласників виникає бажання сконструювати таке твердопаливне обладнання самостійно.

Мал. 3

Це завдання досить складне, але здійснити його все ж таки реально.

Рішення самостійного виготовлення твердопаливного котла має ряд переваг:

  • Можна значно скоротити грошові витрати.
  • Твердопаливний котел для опалення будинку можна сконструювати під свої вимоги та бажання.
  • Твердопаливне обладнання буде повністю придатним для ремонту.

Для того, щоб створити найбільш зручні умови використання твердопаливного пристрою і при цьому не ходити кожні три-чотири години закладати паливо, як правило, встановлюють твердопаливні котли верхнього горіння. Вони мають дуже просту структуру, при цьому тривалість роботи твердопаливного котла від однієї закладки палива становить близько шістнадцяти годин. Під час самостійного збирання твердопаливного обладнання можна вибрати камеру по висоті.

Мал. 4

Конструкція твердопаливного обладнання

Корпус твердопаливного пристрою має круглу формуі влаштований як «труба в трубі», між якими розміщена вода. Це дає змогу ефективно передавати тепло від топки до водяної сорочки. Патрубок для диму знаходиться вгорі корпусу. Для прямої подачі ГВП в будинок є котли з двома контурами, у яких в сорочку впроваджено тепловий обмінник для підігріву води.

Попереду твердопаливний пристрій обладнано дверима для закладення палива, а внизу знаходиться зольник. Зольник відокремлюється від місця згоряння спеціальною решіткою. Через кришку проходить вертикально поставлена ​​труба, на кінці якої всередині топки прикріплений вантаж, до якого були прикріплені спеціальні завихрювачі повітря у формі дуги.

Виходить, що камера завантажується паливом, воно підпалюється зверху і придавлюється вантажем з трубою, тобто принцип всієї роботи котла полягає в тому, що процес горіння паливної сировини відбувається зверху вниз. У зону безпосередньої роботи повітря надходить вертикально встановленою трубою, яка опускається з вантажем у міру того, як відбувається згоряння палива.

Димосос не є обов'язковим, але бажаним елементом конструкції. Димосос краще виконувати роботу, якщо його встановити вертикально. Якщо димар працює несправно, то димосос навряд чи забезпечить повноцінну роботу пристрою. Також димосос має повністю підходити під параметри опалювального обладнання.

Матеріали, що використовуються при виготовленні твердопаливного пристрою

Для створення топки в твердопаливному пристрої, як правило, використовується труба, діаметр якої коливатиметься від трьохсот до п'ятисот міліметрів, при цьому її товщина повинна бути не менше ніж чотири або п'ять міліметрів. Іноді деякі майстри примудряються використовувати балон пропан, діаметр якого становить близько трьохсот міліметрів.

Завдяки цьому з балонів можна виготовляти котли на твердому паливі, які матимуть невелику потужність. Крім цього, такого роду котел у висоту буде приблизно тисячу п'ятнадцять міліметрів, це дає певні обмеження місткості топки. Котел, у якого топка зроблена з балона довго не прослужить, адже товщина стінок балона, як правило, становить три міліметри, а марка сталі - найпростіша Ст3.

При самостійне виготовленнятвердопаливного пристрою, необхідно робити водяну сорочкутовщиною тридцять міліметрів, друга труба вибирається на шістдесят міліметрів більше, враховуючи той факт, що її діаметр становитиме триста сімдесят п'ять міліметрів. Таким чином, якщо береться топка діаметрів триста міліметрів, висотою півтора метра, тобто можливість зробити більше водяну сорочку до п'ятдесяти міліметрів, взявши при цьому трубу діаметром чотириста двадцять п'ять міліметрів зі сталі 20.

Вертикально встановлена ​​труба повинна бути виготовлена ​​з простої сталі, її діаметр повинен бути або сімдесят шість міліметрів, або п'ятдесят сім міліметрів. Вантаж необхідно робити металевим, його товщина повинна бути не менше восьми і не більше дванадцяти міліметрів.

Крім того, знадобляться невеликі відрізки труби, діаметр яких коливатиметься від ста двадцяти до ста п'ятдесяти міліметрів - для димаря або димососа, і від тридцяти двох до п'ятдесяти семи - для виходів теплового носія. Крім цього, буде потрібний металевий лист 40 на 4 міліметри – для сорочки та дверей на топку та зольник.

Ґрати вирізають з листа заліза, товщина якого не менше десяти міліметрів.

В першу чергу потрібно вибрати розмір деталей, все розмітити та порізати метал:

  • Зробити дно та кришку для пристрою. Якщо використовується балон, необхідно відрізати його верхню частину та дно по зварювальних швах, які потім потрібно зачистити.
  • У трубах потрібно зробити прорізи для димососа та дверей – завантажувальної та зольної. Не потрібно виробляти їх занадто великими, необхідно робити такими, щоб вистачало місця для закладки паливної сировини. Далі потрібно прорізати двері для цих отворів.
  • Потім відміряється і відрізається вертикально поставлена ​​труба повітря димососа, штуцери для теплового носія.
  • Тепер виготовляється заготовка під круглий вантаж, діаметр робиться на п'ять міліметрів менше, ніж внутрішній параметр топки. У його центрі проходить отвір по зовнішньому розміру труби для повітря.
  • Далі потрібно відрізати смужки для повітряних завихрювачів, жорсткостей сорочки, зробити димар і димосос.
  • Виготовляється грати. Для цього потрібно її вирізати діаметром топки і зробити спеціальні пази в ній для розміщення золи.

Складання

Збирається твердопаливний пристрій за допомогою електричного зварювання. В першу чергу встановлюється дно та отвори для дверей, перед цим вони приварюються до стіни труби топки. Ребра встановлюють зверху та внизу, а також навколо отворів. Усередину топки приварюються підготовлені грати.

Багато виробників роблять твердопаливні котли тривалого горіння з двома контурами для того, щоб у будинку було ГВП. Самостійно також можна це зробити. Для цього необхідно всередину сорочки встановити тепловий обмінник. Це робиться до того, як приварюється кришка. Далі прикріплюється патрубки теплового носія та димососа, який потрібно з обох боків обварити. Далі сорочка кріпиться до ребрів жорсткості.

Труба для повітря вставляється в отвір для вантажу і обварюється, до його низу прикріплюється завихрювач повітря. Все це встановлюється в топку, після чого одягається кришка. Далі необхідно зробити двері на петлях та встановити на пристрій.