Жизнь за городом – мечта каждого городского обывателя. Тишина и спокойствие, отсутствие большого количества машин и людей, а также автономность в обеспечении системами коммуникации манят многих. Но следует отметить — действительно качественные условия проживания в загородном доме можно обеспечить лишь правильно выбрав оборудование для системы отопления.

Основой любой обогревательной системы является котел – именно выбору такого агрегата нужно уделять особое внимание. Выбор оборудования на отечественном рынке просто поражает, представлены обогревательные агрегаты с разнообразными принципами работы. В то же время, на фоне всей техники, особо выделяются котлы отопления длительного горения на твердом топливе с повышенной производительностью, высокой теплоотдачей и невысокой стоимостью.

Источники теплоты длительного сгорания: особенности, конструкция

Отопительные котлы длительного горения на дровах – абсолютно инновационный тип обогревательной техники, надежные и практичные устройства, установка которых позволит обеспечить оптимальные условия для проживания в доме. Используя доступное топливо, стоимость которого намного ниже того же газа, можно существенно сэкономить на отоплении, добиться поддержание оптимальной температуры в доме любой площади.

Современные агрегаты, работающие на твердом топливе и использующие принцип длительного горения, работают довольно просто – те же дрова, уголь или торф не горят, а тлеют в топке. Этот процесс максимально замедлен, так как кислорода в камеру горения поступает ограниченное количество.

К тому же, если сравнивать с обычной техникой, то в специализированных котлах топливо тлеет в гораздо больших объемах, что позволяет получать газ с высокими показателями теплоты.

Следует отметить, что полученный вследствие тления топлива газ, поступает в камеру сгорания котла под высоким давлением, где происходит его воспламенение. Процесс горения газа происходит под воздействием кислорода. Также, в топочной камере догорают различные несгоревшие остатки, как-то сажа или тяжелые соединения.

Технические характеристики источников теплоты

В настоящее время твердотопливные котлы длительного горения на угле, дровах, торфе приобрести не проблема. На отечественном рынке представлен большой ассортимент всевозможной техники, отличающейся друг от друга показателями производительности, температурой на выходе и мощностью. Кроме того, различными могут быть габаритные размеры и масса агрегатов.

Совет. Твердотопливные агрегаты отопления, работающие на угле, выделяют довольно большой объем дыма, содержащий золу и сажу. Как следствие, если выбор пал именно на такие устройства, то важно обеспечить эффективную работу системы вентиляции.

Следует отметить, что сегодня для всех разновидностей топочных агрегатов существует некая усредненная инструкция, показатели и рабочие характеристики:

• Рабочее давление у всего оборудования составляет порядка 1 атм;

• Минимальная температура воды, которая поступает в котел – 5С;
• Температура теплоносителя на выходе из котла – 80С;
• Средняя мощность источников теплоты – 100 кВТ (есть модели и с большими рабочими параметрами мощности);
• Длительность работы от загрузки одной партии твердого топлива в топку – не менее 11 часов;
• КПД – не менее 89 процентов. Зачастую, для всех котлов, использующих процесс тления, этот коэффициент един, но многое зависит также от влажности и типа топлива;
• Температура отработанных газов, которые уходят «в трубу» — не больше 270С.

Читайте здесь.

Основные разновидности котлов длительного горения

Котлы отопления длительного горения на дровах, угле или торфе по способу получения теплоты можно разделить на несколько категорий:

1. Классические агрегаты. Принцип работы их сводится к тому, что тепло, выделяемое в ходе сгорания топлива, нагревает антифриз или другой теплоноситель системы отопления здания;
2. Пиролизное оборудование. Применяется абсолютно инновационная технология. Основным источником теплоты являются дрова, которые под воздействием высоких температур тления (200-800С) распадаются на древесинный уголь и газ. Выделившийся газ смешивается с кислородом и сгорает, тем самым, выделяя тепло, нужное для нагревания теплоносителя.

Максимальные показатели пиролизных котлов достигаются в том случае, когда они работают на сухой древесине. Также, в данном случае можно обеспечить наиболее высокую экономичность (топливо сгорает полностью), хорошие показатели теплопередачи.

Основные преимущества котлов долгого горения

Современные мощные и надежные котлы отопления длительного горения на твердом топливе – оборудование, которое имеет массу преимуществ. Среди наиболее основных достоинств источников тепла данной категории можно выделить:

• Высокие показатели производительности, хорошая теплопередача;
• Красивый внешний вид, разнообразие модельного ряда. На нашем сайте представлен целый ряд фото и видео устройств, которые можно без опасений устанавливать в интерьере различного помещения, в том числе, жилом доме;
• Простая регулировка процесса горения. Каждый владелец подобного оборудования длительного горения в зависимости от ситуации может своими руками выполнить регулирование температуры нагрева и прочих параметров;
• Возможность автоматизации процесса. Множество котлов снабжаются специальными пультами управления и прочими устройствами, благодаря которым можно как регулировать работу техники, так и сигнализировать о возникновении аварийных ситуаций;

• Невысокая цена топлива, используемого в технике. Те же дрова, уголь или торф в настоящий момент стоят намного дешевле привычного всем газа. Да и централизованное подключение к магистральному газопроводу отсутствует – котлы работают полностью автономно.

Итог

Генератор теплоты, использующий принцип длительного горения – лучший выбор для частного дома или какого-нибудь другого объекта. Такая техника имеет совсем невысокую стоимость, уникальные показатели КПД, они экономичны и могут работать без сбоев длительное время.

Котел длительного горения на твердом топливе – экономный вариант отопления дома.

При выборе твердотопливного агрегата нужно обратить внимание на:

1. Вид устройства, плюсы и минусы каждого из них.
2. Тип основного топлива.
3. Мощность.
4. Объем загрузочной камеры и продолжительность горения.
5. Материал, используемый для изготовления теплообменника.
6. Энергопотребление.
7. Автономность и безопасность.

Виды

Виды твердотопливных агрегатов длительного горения:

1. Устройства, работающие по принципу верхнего горения.
2. Пеллетные.

Пиролизные котлы

Особенностью этих устройств является то, что внутри них возникает пиролиз, то есть разложение дров на более простые вещества. Это древесный уголь (образуется при ) или кокс (возникает при загрузке угля) и газы, большая часть которых способна гореть и выделять тепло. Пиролиз может происходить только в условиях высокой температуры и недостатка кислорода.

Главное отличие пиролизных печей заключается в том, что практически все образованные вещества во время пиролиза сгорают (не горят только углекислый газ и азот.) В других древесных котлах много угарных газов выходят через дымоход. Горение образованных газов даёт 90% процентов производимого печью тепла. Тепло, которое возникает при сжигании древесного угля, в большой степени используется для поддержки пиролиза.

Образованные во время пиролиза газы подогреваются и выводятся в отдельную камеру, в которой и сгорают. Воздух в эту камеру подается отдельным каналом.

Конструкция пиролизной печи:

1. Две камеры . В одной горит топливо, в другой – угарные газы. Вторая камера может быть над топкой или под ней. Второй вариант является более распространенным. Его легче производить.
2. Вентилятор . Есть в тех древесных котлах, в которых камера догорания находится под топкой. Он нужен для подачи угарных газов в камеру догорания. Он работает от электричества. В устройствах для дома с размещенной вверху камерой догорания вентилятора нет.
3. Система, которая подает воздух в каждую из камер отдельно.
4. Теплообменник .
5. Дымоотвод . В моделях с нижней камерой догорания он очень прост. Во втором типе печи для дома он имеет форму , потому, что тепло находится очень близко от дымовой трубы. Если его вовремя не собрать, то оно выйдет наружу. Змеевик эту проблему предотвращает.

Читайте также: Изготовление котла для водяного отопления

Плюсы и минусы пиролизных котлов

Современные твердотопливные котлы имеют такие преимущества:

1. Высокий процент сгорания топлива.
2. Автоматичность работы. Нужно только настроить рабочий режим, загружать дрова и проводить чистку.
3. Возможность использовать любой тип горючего. Исключением для некоторых моделей являются пеллеты: они могут проваливаться в нижнюю камеру.

Недостатки:

1. Можно использовать только то топливо, влажность которого меньше 20%.
2. и другие электрические компоненты требуют электрического тока.
3. Потребность в пропускном клапане или элеваторном узле тогда, когда в системе отопления сильно охлаждается теплоноситель. Обратную воду нужно подогревать, разбавляя с горячей для того, чтобы не повлиять на процесс пиролиза.

Котлы с принципом верхнего горения

Такие устройства можно назвать гибридом стандартных твердотопливных котлов и пиролизных потому, что теплоноситель нагревается как от сгорания дров, так и от частичного сгорания угарных газов.

Печь для дома представляет собой высокую узкую вертикальную емкость, в середину которой закладывается большое количество дров или угля, и вокруг которой находится водяная рубашка. Топливо горит сверху вниз, а выделяемые газы догорают вверху жаровой камеры. Из-за этого положить новые дрова внутрь можно только после полного сгорания горючего.

Лучший твердотопливный котел такого типа – «Стропува». Если сжигать дрова в этом устройстве, то загрузку нужно делать раз в 6-12 часов. На угле она работает до 5 суток.

1. Автоматическая регулировка интенсивности сжигания топлива.
2. Многие варианты не нуждаются в электрической энергии.
3. Может работать в системе отопления без циркуляционных насосов.
4. Сравнительно невысокая цена.

Главный минус – невозможность давать хороший КПД на плохом горючем . Оно должно иметь влажность 13-20%.

Пеллетный котел

К агрегатам длительного горения он попал потому, что имеет особую конструкцию, которая позволяет загружать пеллеты раз в месяц .

Читайте также: Высота и диаметр дымохода для твердотопливных котлов

Конструкция этого элемента системы отопления включает размещенную сбоку емкость, в которую и насыпают пеллеты. Объем емкости такой, что пеллет хватает на целый месяц. Топливо из бункера поставляет специальный механизм. Он работает, используя электрическую энергию .

Преимущества:

1. КПД достигает 90-95%.
2. Фактически полное сгорание горючего. Чистку можно проводить раз в месяц.
3. Топливо можно загружать один раз в месяц или несколько месяцев (все зависит от объема бункера).

Недостатки:

1. Зависимость от электрического тока.
2. Высокая цена.
3. Потребность в цельных и малозольных пеллетах.

Мощность котла и вид топлива

Для выбора по этому критерию нужно знать, сколько тепла он должен создавать для отопления всего помещения и для нагрева воды в косвенном бойлере .

Для отопления помещения мощность определяют, исходя из того, что на 10 кв. м должен приходиться 1 кВт. Это при условии, если стены ниже 3 м. К полученной цифре добавляют количество тепла, необходимое для нагрева воды. Учитывают определенный запас.

В печах можно сжигать:

1. Дрова.
2. Уголь.
3. Торф.
4. Сланец.
5. Пеллеты.
6. Брикеты и прочие виды.

Объем загрузочной камеры и мощность котла

Соотношение этих показателей является очень важным. Оно показывает, насколько часто придется загружать дрова в камеру горения.

Например, объем загрузочной камеры пиролизного котла Viessmann Vitoligno 100-S 25 составляет 110 л. Мощность составляет 25 кВт. Соотношение будет 110/25 = 4,4 л/кВт. Этот показатель хороший для котлов такого типа, поскольку в среднем он колеблется от 3,44 до 4,9 л/кВт.

Модель «Стропува» по этому показателю лучше – 12,5-20 л/кВт (мощность моделей колеблется от 10 до 40 кВт). Самым лучшим по этому соотношению является пеллетный котел длительного горения – 30 л/кВт и более.

Материал и тип теплообменника

Этот узел прибора бывает чугунным и стальным. Чугунный теплообменник представляет собой конструкцию, состоящую из секций. Он является полностью разборным. Такая особенность дает немало плюсов:

1. Удобство перевозки.
2. Удобный монтаж и обслуживание.
3. Возможность ремонта (плохую секцию заменяют).
4. Нужно реже очищать. Даже покрытый нагаром или сухой ржавчиной элемент выдает приличный КПД.

Требуют регулярного обслуживания и загрузки топлива - это их основной недостаток. Дешевые и простые модели необходимо заполнять дровами раз в несколько часов. Поэтому для отопления жилого дома чаще используют котлы длительного горения, которые могут работать на одной партии топлива несколько суток .

За счет чего достигается столь долгий срок работы этих моделей? Значительные габариты обычно подсказывают покупателю, что дело в большем объеме загрузочной камеры. Отчасти это так, но в основе длительной работы лежит не количество топлива, а принцип его горения «сверху вниз» .

При сжигании топлива горит только верхний его слой, причем горение происходит при дозированном поступлении воздуха. Яркого пламени при этом не образуется, топливо длительно и равномерно тлеет, нагревая при этом нижние слои. Поэтому котлы длительного горения не так требовательны к влажности дров и фракции угля .

Устройство котла длительного горения имеет свои особенности . Дверца загрузочной камеры расположена высоко - в верхней трети корпуса. Топливом заполняется практически все внутреннее пространство, этим объясняется большой объем загрузки. В верхней части корпуса находится дымовой патрубок, который соединяют с дымоходом.

Внизу камеры - зольник, он необходим для чистки котла. Роль поддувала, как в обычных печах, в этих моделях зольник не играет, поэтому дверца его герметична. Воздух поступает из воздушной камеры, расположенной вверху, она одновременно является рекуператором: дымовые газы нагревают ее стенки, благодаря чему в зону горения воздух поступает уже нагретым. Вверху камера оснащена заслонкой.

Чтобы дозировано поставлять воздух к поверхности горения топлива, котлы оснащены распределителем воздуха, соединенным с воздушной камерой посредством телескопически удлиняющейся трубы. По мере прогорания загрузки топлива распределитель опускается вместе с верхним горящим слоем, что обеспечивает длительный устойчивый режим подачи воздуха.

В исходное положение распределитель воздуха возвращается с помощью троса с кольцом - просто вытягивается наверх. По положению троса можно определить остаток топлива в камере загрузки.

Теплообменник в моделях длительного горения представляет собой водяную рубашку, расположенную по всем боковым поверхностям, благодаря чему теплосъем довольно эффективен. Для подачи теплоносителя в систему отопления и возврата ее в котел предусмотрены штуцера. Штуцер подачи воды в систему находится в верхней части теплообменника, возврата - в нижней, это обеспечивает естественную циркуляцию.

Могут быть оснащены автоматическим или термомеханическим регулированием . В первом случае они энергозависимы и требуют подключения к электросети. Во втором управление процессом горения происходит с помощью биметаллического . Такие котлы не нуждаются в электроэнергии и могут бесперебойно работать в любых условиях.

Достоинства котлов длительного горения

• время работы на одной загрузке - до 7 суток;
• простая и надежная конструкция;
• невысокие требования к качеству топлива;
• большинство моделей не требует подключения к сети;
• цена на котлы сопоставима с ценой на .

Недостатки:

• значительные габариты;
• потребность в регулярной чистке - при тлении выделяется большое количество сажи.

Виды топлива для котлов длительного горения

Котлы длительного горения не требовательны к качеству топлива . Наибольшую эффективность они дают на антраците и буром угле, но могут работать и на дровах, брикетах и пеллетах.