Котлы длительного горения на дровах верхнего горения – плюсы, минусы и обзор лучших

плюсы, минусы и обзор лучших

Котел длительного горения с верхней загрузкой можно сравнить со свечей. Конструктивно твердотопливные котлы верхнего горения состоят из вертикально стоящего корпуса в форме цилиндра, параллельно выполняющего задачу теплообменника. Внутренняя часть имеет две части, между стенками которых циркулирует теплоноситель. Его нагрев происходит в результате горения пиролизного газа.

Особенности конструкции и принцип работ

Котел длительного горения с верхней загрузкой – схема

Внутренняя часть используется как топка. Она устроена так, что горение происходит сверху вниз. Помогает этому специальная подача воздуха непосредственно в зону горения. Процесс напоминает скорее тление с выработкой газов из углеродосодержащего топлива. В большей степени эти газы являются горючими. За счет их догорания в верхней части топки происходит максимальное использование тепловой энергии, что позволяет увеличить теплоотдачу и уменьшить расход топлива.

Камера котла разделена на две части распределителем воздуха. Он имеет форму трубы, к которой с одного конца прикреплена площадка с лопастями, а другой конец служит для подачи кислорода.

Котлы с верхним горением отличаются цикличностью работы, и пока не сгорит первая закладка добавление второй партии топлива не понадобится.

Технические характеристики котлов верхнего горения на твердом топливе

Котлы с верхним горением производятся с разными мощностями от 8 до 95 кВт. Отдельные модели могут достигать показателя в 1200 кВт. Чем больше показатель, тем эффективней работа агрегата и тем большую площадь можно будет обогреть. Котлы с минимальной мощностью рассчитаны для установки в небольших домах. Украинские «Бураны» с 40 кВт предназначены для отопления больших домов или складских помещений.

Твердотопливный котел БУРАН-EXTRA 1200

Материалы изготовления котлов — чугун или сталь. Чугунный теплообменник долговечней, но из-за своего большого веса может вызывать трудности при монтаже. Стальные теплообменники изготавливают из стали различного качества от низкосортной, до высококачественной, устойчивой к воздействию высоких температур. Помимо этого стальные котлы часто имеют защиту из шамотного кирпича.

Чаще всего котлы с верхним горением работают на дровах, но есть модели, в которые можно укладывать уголь, торфяные брикеты, стружку и другое топливо.

КПД котлов равен 85-93 %. Как заявляют производители, время работы прибора после одной загрузки дров составляет от 8 до 31 часов, а на углях до 5 суток. Среднестатистический недорогой котел выдает тепло в течение 5-8 часов.

Температура нагрева воды 70 ⁰C на дровах и 85 ⁰C на угле. Рекомендованная температура на входе от 60 ⁰C. Система отопления может быть как с естественной, так и с принудительной циркуляцией.

Преимущества и недостатки твердотопливных котлов верхнего горения

Котлы с верхним горением уже более 15 лет обеспечивают пользователей теплом. За это время они полностью подтвердили свою эффективность, которая обеспечивается следующими факторами:

• когда происходит закладка топлива, распределитель поднимается вверх, а после розжига опирается на дрова и опускается по мере их прогорания;
• в месте поступления воздуха, происходит неполное окисление углеводородов. Газ с частицами пепла переносится в верхнюю часть топочной камеры. Там к нему присоединяется кислород, в результате чего он дожигается и отдает оставшееся тепло;
• в начале камеры для сжигания газа, находится регулятор тяги. С его помощью автоматически определяется температура воды и регулируется скорость сгорания летучих соединений.

Котлы имеют следующие преимущества:

• длительное время работы и минимальное количество загрузок;
• энергонезависимость за счет работы с естественной циркуляцией и природной тяги;
• универсальность некоторых агрегатов в плане топлива: уголь, дрова, стружки, торф и др.;
• небольшое количество топлива способно обеспечить высокую эффективность работы;
• автоматизированная непрерывная работа котла для снабжения горячей водой и теплом;
• отсутствие сложных механизмов делает эксплуатацию котла простой даже для новичков;
• высокий уровень безопасности;
• длительный срок службы от 10-15 лет и более.

Котел верхнего горения имеет высокий уровень безопасности

Недостатки твердотопливных котлов с верхней загрузкой:

• высокая стоимость по сравнению с другими установками;
• чувствительность к изменениям температуры теплообменника. Возможно появление конденсата и окисление стальных элементов;
• повышенная зольность может засорять зону горения и снижать уровень теплоотдачи;
• необходимо регулярно вручную прочищать дымоход и зольник;
• неудобная закладка дров из-за конструктивных особенностей;
• нельзя загружать топливо больших размеров, например, не колотые дрова;
• топливо должно быть полностью сухим, поэтому нужно продумывать условия его хранения;
• неполная загрузка делает неудобным розжиг, т.к. топка достаточно глубокая;
• нельзя проводить дозагрузку, если процесс уже запущен;
• опорная балка и диск, служащие перегородкой между зонами горения твердого топлива и газа быстро выходят из строя.

Как видите, твердотопливные котлы верхнего горенияне лишены минусов, поэтому прежде, чем приобретать такое устройство, хорошо взвесьте все за и против.

Нюансы системы управления котла верхнего горения

В котлах длительного горения с верхним горением основным принципом управления является регуляция воздушных потоков, поступающих в камеру сгорания. Стандартные агрегаты для этого оснащены механическим приспособлением. Заслонка с цепным приводом приводится в действие в результате работы термостата.

Термостат в котле настраивается на определенный температурный режим. Когда теплоноситель нагревается до нужного уровня, заслонка автоматически устанавливается в определенное положение, снижая интенсивность нагрева. Резко снизить температуру невозможно, т.к. теплоноситель будет по инерции продолжать нагреваться, отапливая помещение.

Увеличить температуру воды, когда захочется также невозможно. До тех пор пока котел не «разгонится», температура будет расти очень медленно.

Устройства с вентиляторами работают несколько иначе. Если понадобится увеличить силу теплоотдачи, то сделать это можно именно за счет вентилятора. Прибор будет нагнетать воздух. За счет него же можно и снизить инерцию котла. Управление происходит автоматически, а датчики фиксируют малейшие изменения температуры теплоносителя.

Обзор лучших котлов верхнего горения

В настоящее время производство твердотопливных котлов значительно расширилось и выбору потребителей представлено множество моделей зарубежных и отечественных фирм. Рассмотрим лучшие из них.

Стропува

Stropuva

Котлы болгарского предприятия Stropuva — это компактные агрегаты с высоким КПД. Устройства оснащены нагнетательным вентилятором. Цилиндрической формы корпус имеет конструкцию шахты. Устройства отличаются превосходными эксплуатационными характеристиками в сочетании с отличным дизайном. Универсальные котлы могут отапливать дровами, торфом или прессованными брикетами. Мощность моделей 8-40 кВт, отапливаемая площадь 30-400 кв.м. Допустимая влажность топлива может достигать 45%, что вполне соответствует современным требованиям.

Liepsnele

Котлы верхнего горения Liepsnele

В Литве изготавливают котлы длительного горения на твердом топливе универсального типа, т.е., работающих на любом виде топлива. Мощность агрегатов варьируется в диапазоне 10-40 кВт, отапливаемая площадь до 400 кв.м. Максимальное время работы на одной закладке углей составляет до 7 суток, дров — до 2 суток. Конструкция котлов — классический шахтный тип с верхним горением. Котлы Liepsnele обладают высоким КПД, не менее 90%, независимо от типа топлива и выбора рабочего режима.

Неделька

Модельный ряд котлов Неделька

Котлы прямоугольной формы, имеют привлекательный дизайн и компактные размеры. Для более полного теплосъема предусмотрены каналы, по которым проходят нагретые дымовые газы. Российские котлы верхнего горения, способные работать на одной загрузке угля до 7 суток.

Котел неделька

Компания Неделька предлагает четыре варианта котлов с различной мощностью, предполагающие отопление помещений разной площади: 50-250 кв.м., 150-400 кв.м., 400-800 кв.м., 800-2000 кв.м.

pechiexpert.ru

выбираем дровяные котлы для отопления частного дома » SanDizain.ru

Котлы длительного горения на дровах пользуются спросом у дачников и у собственников коттеджей, предназначенных для круглогодичного проживания. Перед установкой следует разобраться в особенностях, плюсах и минусах данного типа отопления частного дома.

Котлы длительного сгорания на дровах не нуждаются в частом обслуживании, при этом себестоимость каждого 1 кВт/ч. тепловой энергии в несколько раз ниже, чем при условии использования жидкотопливных либо газовых агрегатов.

Твердотопливный дровяной котел хорошо подойдет для домовладельцев, которые располагают возможностью закупать дрова хорошего качества

В целом механизм работы строится на длительном тлении топлива за счет ограниченного поступления воздуха — в результате закладки хватает приблизительно на 80 % дольше, чем при работе твердотопливного котла так называемого классического типа.

Плюсы и минусы дровяных котлов для длительного горения топлива

Преимущества:

• отсутствие необходимости в частой заправке топлива — в зависимости от выбранной модели подбрасывать дрова в топочную камеру нужно от одного раза в каждые 3-4 часа и вплоть до 12 часов;
• возможность применения различных типов топлива и их комбинирования;
• работа котла в большинстве случаев автономная и не требует подключения к другим коммуникациям;
• относительная дешевизна топлива.

Твердотопливный котел в частном доме

Недостатки:

• стоимость выше, чем классических котлов;
• из-за малой теплотворной способности дров КПД от 70 до 89%;
• отсутствует механизм регулирования температурного режима.

Также важным недостатком является невозможность работы отопительного оборудования без вмешательства человека

Совет. В основном для дач и частных коттеджей приобретаются дровяные котлы с топочными камерами небольших размеров. Повысить КПД отопления можно путем увеличения топочной камеры, но вместе с тем вырастут и габариты самого котла.

Разновидности по механизму действия

• Отопительный агрегат с удлиненной топкой 
  Наиболее простой и распространенный тип дровяного отопления. Главное отличие от стандартных твердотопливных агрегатов — вытянутая форма с удлиненной топкой. Непосредственно в камеру сгорания после розжига дозировано осуществляется воздухоподача, за счет чего значительно увеличивается время работы на каждой закладке дров (до 6–8 ч.).

Твердотопливный котел с удлиненной топкой

• Модель с верхним горением
  В отличие от стандартных котлов для отопления на дровах, в которых осуществляется розжиг снизу, в камерах котлов с верхним сгоранием сжигается топливо под воздействием горелки, движущейся сверху и медленно опускающейся вниз.
• Пиролизный котел 
  Газогенераторный, или пиролизный агрегат имеет более сложный, в сравнении с двумя предыдущими моделями, принцип работы и конструкцию, за счет чего может непрерывно работать до 12 часов на каждой топливной закладке. В топочной камере дрова в нем не горят, а очень медленно тлеют, выделяя в свою очередь газ. Он отводится в отсек нижней камеры, где под принудительной подачей кислорода сжигается, выделяя дополнительное тепло.

Твердотопливный котел верхнего горения

Наиболее востребованные агрегаты для частных владений

Разные модели дровяных котлов отличаются между собой:

1. размерами камер сгорания;
2. типом конструкции;
3. материалом изготовления.

Теплообменник зачастую изготавливается из стали либо из чугуна. При этом чугунный прослужит дольше, чем стальной, долго остывает, но может разрушиться при резких температурных перепадах. Сталь термоустойчива, но может подвергаться коррозии и прослужит в среднем порядка 10–15 лет.

Для дачного отопления чаще всего устанавливаются простые одноконтурные модели, для домов с круглогодичным проживанием рационально поставить двухконтурный котел. В последнем случае один контур будет осуществлять обогрев, в то время как второй — обеспечит горячее водоснабжение.

Схема: устройство пиролизного котла

Каждый отдельно взятый агрегат имеет свои особые технические характеристики, усредненные данные:

• мощность порядка 100 кВт;
• температура теплоносителя на выходе 80 град., на обрате — минимум 50 град.;
• рабочее давление в среднем 1 атм.;
• масса котла до 400 кг;
• продолжительность работы на одной загрузке топлива 10−12 часов.

Работа пиролизного котла

Внимание! Покупая отопительный котел, работающий на дровах, нужно принимать во внимание, что большинство агрегатов изначально были разработаны для сжигания бурого или каменного угля. В их технических паспортах указана мощность и время горения одной закладки из расчета работы на угле. Поэтому нужно отдельно рассчитать мощность и время сгорания топлива, если генератор теплоты будет работать на дровах.

Как правильно организовать отопление

В частных коттеджах, предназначенных для круглогодичного проживания, котлы длительного горения, оснащенные теплообменниками, врезаются в отопительную систему. Теплоноситель несет тепловую энергию, получаемую при горении дров, к радиаторам.

Внимание! Если в автономной системе используется циркуляционный насос, необходимо удостовериться, что теплообменник котла выдержит рабочее давление всей системы.

В небольших дачах на 1-2 комнаты нет необходимости в отопительной системе автономного типа, рациональнее использовать печь-конвектор типа «Булерьян». У моделей, работающих по принципу конвекции, стенки топок состоят из открытых металлических трубок, которые приварены друг к другу в вертикальном положении.

Система отопления дома с помощью твердотопливного котла

В процессе сгорания дров нагретый воздух по трубкам поднимается вверх за счет действия конвекции, а на его место поступает холодный воздух.

Выбор топлива

Разместить котел на дровах длительного горения можно как в доме, так и в оборудованной котельной либо в небольшой отдельно стоящей пристройке к частному коттеджу. При этом нужно будет отвести отдельное место для топлива: древесины, угля, торфа и пр.

Самым востребованным видом топлива чаще всего являются отходы деревообрабатывающей промышленности. Но данный вид топлива низкокалорийный, поэтому требуется его большой расход.

Древесина — самый популярный вид топлива для домашней котельной

От выбора и степени влажности сырья будет напрямую зависеть его теплотворная способность. Топливо с самой высокой производительностью — сухие дрова, качество которых в идеале должно быть одинаково высоким от закупки к закупке. Максимальная длина топлива — 40 см.

Важные особенности монтажа

Вес дровяных котлов достигает нескольких сотен килограмм, поэтому перед установкой необходимо удостовериться, что полы выдержат нагрузку. Для прочных полов подойдет чугунное изделие, в остальных случаях стоит рассмотреть вариант покупки котла из стали, который будет весить в разы меньше.

На том месте, где планируется установка агрегата, обычно оборудуют из бетона подушку (ее толщина варьируется в пределах от 100 до 150 мм).

Для бесперебойной работы котла очень важна его правильная установка

В энергонезависимых котлах используются так называемые механические терморегуляторы. Если в модели есть вентилятор, предназначенный для принудительной воздухоподачи, а также электронная система регулирования, то потребуется подвод к электросети.

При этом важно учитывать, что при перебоях с электричеством эксплуатация будет сильно затруднена.

Заключение

Котлы длительного горения заслуживают особого внимания при выборе отопительного оборудования для частных домов и дач. Наиболее эффективными считаются пиролизные агрегаты, которые имеют самый высокий КПД 97 % и длительный срок работы без дозаправки.

Размещение твердотопливного котла

Перед покупкой также следует определиться с материалом изготовления, требуемым объемом топки, подготовить котельную или оборудовать место под котел в помещении дома. Отдельно следует позаботиться о выборе качественного топлива — сухие дрова должны быть заготовлены заблаговременно, для их хранения отводится отдельное место.

Как работает пиролизный твердотопливный котел: видео

Котел длительного горения: фото

sandizain.ru

Котлы длительного горения: пиролизые, верхнего горения

Вопрос о том, как безопасно и экономно  отапливать свой дом, дачу или производственные площади — один из самых насущных  в нашей стране, где отопление работает большую часть года. Современные производители предлагают использовать для этих целей котлы длительного горения. В этой категории могут быть агрегаты, построенных по разным принципам, но их объединяет одно – высокая эффективность и более полное использование тепловой энергии горения. 

На каком топливе работают

Самым распространенным является котел, предназначенный для работы на дровах. Есть также большое количество модификаций на угле. Часто такое оборудование почти всеядно:  может работать на иных видах твердого топлива (торфяных, древесных и угольных брикетах, отходах переработки древесины и т.д.).

Чтобы продлить работу котла на одной закладке дров, топку делают большого объема: чем больше за один раз удастся заложить дров, тем дольше они будут гореть. Потому, выбирая котел длительного горения на дровах, в первую очередь обращайте внимание на объем топки для загрузки дров. Классическим примером являются котлы на дровах украинского производства КЧМ (котел чугунный модернизированный), по цене они довольно демократичны, качество неплохое, потому и популярны.

Твердотопливные котлы длительного горения на дровах

В некоторых моделях основным видом топлива является уголь. В этом случае стоит обратить внимание на толщину стенок в топке: температуры при горении угля очень высокие (особенно атнрацитов и длиннопламенных марок). Долговечность этого типа оборудования  определяется длительностью срока службы топки. Потому кроме типа материала топки обращайте внимание на толщину ее стенок. В угольных котлах длительного горения  предпочтительнее топка из чугуна или толстой конструкционной, а лучше — нержавеющей стали.

Если вы хотите как можно меньше времени проводить возле котла, то вам подойдет пеллетный котел.  Время его автономной работы зависит исключительно от размеров бункера – резервуара, в который засыпают гранулы. Он может вмещать от 20 кг пеллет до нескольких тонн.

Работа оборудования построена так, что при наличии электричества, агрегат при помощи шнека самостоятельно подсыпает в топку необходимое количество топлива. Если у вас в бункер помещается месячный запас или более, то и наведываться вам в котельную придется только раз в месяц. Пеллетные котлы обладают хорошим КПД — до 90–95%, экономичны. Топливо сгорает почти полностью, так что и чисткой котла придется заниматься примерно раз в месяц. Недостаток таких котлов – довольно высокая стоимость и энегрозависимость (как и у большинства других котлов с автоматическим управлением). Еще один нюанс: такое оборудование требовательно к качеству топлива: пеллеты должны быть целыми и малозольными. При использовании топлива низкого качества горелка забивается, котел останавливается.

Твердотопливные котлы длительного горения пелелтный

Очень привлекательны по многим параметрам многотопливные котлы их еще называют комбинированными. В таких агрегатах может использоваться уголь, дрова и брикеты, их комбинации. В некоторых моделях можно использовать электрический элемент нагрева, который включается после того, как прогорит закладка топлива и котел начнет остывать. Очень удобно.

Приобретая комбинированный котел,  обязательно выясните, какой из видов топлива является основным: проектируют оборудование под один из видов топлива, под остальные вносятся корректировки. Так что именно на основном топливе отопление будет самым эффективным. Потому, если у вас есть возможность заготавливать дрова самостоятельно, а углем планируете топить только в холода, то и основным видом топлива должны быть в этом случае дрова.

Классификация по принципу действия

Котлы на твердом топливе могут использовать два различные принципы действия. По этому параметру различают:

Котлы верхнего горения

Это котлы циклической закладки топлива. Это значит,  что пока не прогорит полностью предыдущая порция дров, угля или брикетов, новые закладывать нельзя. Агрегаты этой конструкции просты, но эффективны. Например, котлы длительного горения «Стропува» на одной закладке дров обогревают помещение до суток (при некоторых условиях до 30 часов), а на закладке угля вообще до 7 суток.  Хотя среднее время горения дров – 6-8 часов.

Принцип работы котла верхнего горения

За счет чего же достигается подобный эффект? Все просто, наиболее ярко этот принцип  можно продемонстрировать на примере вертикально расположенной горящей спички. В таком положении она будет гореть намного дольше, чем спичка, расположенная горизонтально или перевернутая головкой вниз.

Топливная камера в котлах верхнего горения устроена так, что горение происходит сверху вниз. Для этого разработана и запатентована специальная подача воздуха именно в зону горения.  И сам процесс горения при таких условиях больше напоминает тление. А, как известно, при тлении из углеродосодержащего топлива в большом количестве выделяются газы. Большая их часть являются горючими. За счет дожига этих газов в верхней части топки происходит более полное использование энергии, что позволяет значительно увеличить теплоотдачу и уменьшить расход топлива.

К недостаткам таких котлов стоит отнести необходимость следить за качеством топлива: если загрузить сырые дрова или уголь, то КПД котла значительно снижается. Также с использованием топлива повышенной влажности выделяется большое количество золы и сажи. Прихотдится тогда  часто чистить печь и дымоход.

Не всегда хорошо и не иметь возможность подкинуть топливо во время процесса горения. Отрицательный момент состоит еще в том, что ограничена возможность автоматизации процесса управления. Пока такая не реализована. Регулировать можно только интенсивность горения и то в достаточно ограниченных пределах, уменьшая при этом КПД котла.

Пиролизные котлы длительного горения

В таких котлах используется процесс разложения топлива при недостатке кислорода. В результате образуется твердая составляющая (кокс в случае сжигания угля и древесный уголь в случае использования дров) и газообразная. Присутствуют также различные смолы, которые также горючи. Сам процесс разложения происходит с выделением значительного количества тепла.

Но это далеко не вся энергия. Полученные в результате разложения продукты сами по себе являются горючими веществами с высокой теплотворной способностью. Например, теплотворная способность древесного угля в 2,5 раза выше, чем у дров. Также выделенные при разложении пиролизные газы большей частью состоят из горючих компонентов. Не горит только азот и двуокись углерода. Они являются балластом и выводятся из топки. Остальные компоненты имеют очень высокую теплотворную способность, во много раз превышающую теплотворную способность дров, торфа и угля. Потому эти газы дополнительно разогреваются,  отправляются в камеру дожига, где смешиваются с воздухом и догорают, выделяя большое количество энергии.

Движение воздуха в топке при пироизе

Количество газов, выделяемое при пиролизе, зависит:

• от типа топлива – больше газов выделяют дрова и торф;
• от температуры – чем выше температура пиролиза, тем большее количество газов образуется и меньшее остается твердого кокса и древесного угля.

Установки, в которых пиролиз происходит при высоких температурах (до 1200^oC), называют еще газогенераторными котлами.

Суть процесса пиролиза — в первично камере горит топливо — во вторичной — газы, которые при этом выделились

Особенность пиролизных котлов – две топки: в одной происходит первичное горения топлива (туда оно и закладывается), а во второй дожигаются газы. В обе топки раздельно подается воздух. Воздух для горения топлива называют первичным, а для горения газов – вторичным.

Подобное строение котлов длительного горения с использованием технологии пиролиза хорошо тем, что легко реализуется возможность регулирования интенсивности горения (ограничивая подачу воздуха как первичного, так и вторичного). Именно на этой технологии построены автоматизированные котлы.

В зависимости от того где какая камера располагается пиролизные котлы бывают с верхней или нижней камерой догорания.

При нижнем расположении камеры дожига производить закладку дров удобно. Она имеет выход в дымовой тракт, который располагают снизу. Дальше дым попадает в дымоход и выходит на улицу. Вроде бы все логично, однако чистить печь потребуется гораздо чаще, т. к. зола из верхней камеры горения будет падать вниз и засорять «пиролизную» камеру. Кроме этого, требуется пиролизные газы искусственно при помощи вентиляторов или дымососов направлять вниз, ведь сам по себе дым вниз двигаться не станет.

Разные типы устройства пиролизных котлов

Меньшее распространение получили агрегаты с верхним расположением камеры догорания, хотя тут искусственно создаваемая тяга не нужна, так как дым сам распространяется вверх. Однако такой котел имеет сложную конструкцию дымового канала, которая требуется для того, чтобы отобрать максимум тепла. При таком расположении топки дожига, камера догорания расположена ближе к дымоходу, и вверх стремится самая горячая часть воздуха, а нам необходимо максимальное количество энергии отдать на обогрев, а не выпустить в трубу. Потому дымоотводный тракт выполняют в виде змеевика.

Существенный недостаток пиролизных котлов – требовательность к качеству топлива. Если говорить о дровах, то оптимальная их влажность для пиролизных котлов – 13-20%. При использовании такого топлива выход газов будет максимальным и эффективность самой высокой. Допустима влажность дров до 30%. При использовании еще более «мокрых», резко снижается КПД, образуется сажа и большое количество зольного остатка.

Аналогично дело обстоит и с углем: тут тоже нужно использовать сухое топливо, причем с высокой теплотворной способностью. Оптимальным считается антрацит средних фракций, чуть хуже ведет себя длиннопламенный, тяжело работают агрегаты со спекающимися марками. Их лучше исключить, так как велика вероятность затухания котла. Зато пиролизные котлы очень хорошо работают с брикетами любой формы и из любого сырья (кроме пеллет – они просыпаются через колосники в некоторых моделях).

Основной недостаток многих печей длительного горения — требовательность к качеству топлива

Еще один недостаток пиролизных котлов длительного горения – значительная цена оборудования. Но это связано с тем, что для обеспечения долговечности при высоких температурах пиролиза требуются качественные и массивные жаростойкие материалы. Большое внимание из-за высоких температур уделяется системе безопасности, а это ведет к увеличению стоимости. Немалую роль в ценообразовании имеет и автоматика. Так что высокая стоимость обоснована. Нужно сказать, что высокая цена на пиролизные котлы, достаточно быстро оправдывает себя за счет экономии топлива.

teplowood.ru

приницип работы и обзор производителей

В ряде случаев твердотопливный котел остается единственным практичным способом отопления частного ома. Однако классические конструкции обладают одним весьма неприятным недостатком, постоянно приходиться следить за количеством топлива и подбрасывать дров или угля в топочную. Чуть промедлил или задержался, и теплоноситель начинает остывать.

Можно выработать привычку, создать жесткое расписание, чтобы обеспечить постоянный обогрев, а можно выбрать твердотопливный котел длительного горения, который предельно простым способом способен проработать на одной закладке до нескольких суток.

Принцип работы и устройство

Традиционно в твердотопливных котлах, как в печах и каминах использовалось активное горение дров или угля. За счет контролируемой подачи воздуха можно было добиться максимальной теплоотдачи и хорошего прогорания топлива. Однако активное горение слишком быстро задействует весь объем топлива, заложенного в топку, от чего постоянно приходится пополнять его количество.

В твердотопливных котлах длительного горения основная идея заключается в замедлении процесса горения топлива. Если горит только одна часть закладки, то общий объем будет израсходован за гораздо больший промежуток времени.

В качестве примера достаточно вспомнить, как долго горит спичка, поднятая пламенем вверх, и как она быстро вспыхивает и сгорает с пламенем, опущенным вниз, обжигая при этом пальцы. С дровами и углем такой принцип тоже применим.

Необходимо ограничить область горения в одном месте закладки и поддерживать его на минимальном необходимом уровне, не допуская возгорания всего объема.

Котлы длительного горения оборудуются объемной камерой сгорания в несколько раз больше чем у обычных конструкций. Дрова или уголь заполняются до верха камеры, оставляя лишь небольшой промежуток. Розжиг осуществляется с верхней части закладки.

Камера изолирована в нижней части, приток воздуха осуществляется только сверху, если котел с верхним горением. После розжига топлива весь кислород из камеры выгорает и фактически дрова, расположенные ниже области горения, консервируются.

Подача воздуха контролируется и строго ограничивается. В итоге дрова либо тлеют, либо горят только в верхней части камеры.

Для подачи воздуха используется специальный нагнетающий вентилятор, устанавливаемый вместо стандартного шибера или в отдельном посадочном месте. Только лишь управляя вентилятором, полностью контролируется процесс горения котла и подготовка теплоносителя, что существенно упрощает автоматизацию работы твердотопливных котлов.

По способу локализации области горения различают котлы:

• с верхним горением;
• с нижним горением (пиролизные).

Есть принципиальная разница между этими двумя способами. Котлы длительного горения по определению с верхним горением, что обеспечивает, чтобы основной объем закладки не прогревался. Котлы с нижним горением являются пиролизными. Хоть и выделяются в отельную группу, но так же являются устройствами длительного горения.

При нагреве дров свыше 300оС без активного горения начинается разложение древесины на золу и пиролизный газ, сжигая которые можно получить больше тепловой энергии, чем при обычном активном горении, но с меньшей мощностью.

Активное горение дает значительно больший выход тепла в единицу времени, чем верхнее или нижнее горение того же объема топлива. Для получения требуемой мощности в котлах длительного горения необходимо увеличить область слабого горения, увеличить количество топлива закладываемого в топку.

Из этого вытекает два основных преимущества котлов длительного горения:

• Постепенное сгорание топлива проще контролировать и закладки хватает на большее время, притом разница на порядок.
• Есть возможность автоматически контролировать и регулировать тепловую мощность котла при постепенном расходе топлива.

Принцип действия пиролизного котла

В пиролизных котлах дополнительно оборудуется камера для сжигания выделяемого газа. Подача воздуха осуществляется раздельно от основной камеры с закладкой, потому там можно поддерживать активное горение с большим выходом тепла в единицу времени.

Котлы длительного горения с верхним горением чаще не оборудуются колосниками, так как нет нужды подавать воздух снизу, а золу проще удалять с помощью выдвигающегося цельного поддона, притом делать этого надо практически раз в несколько недель, а то и в месяц.

Оборудуются колосниками только комбинированные котлы и пиролизные, в которых помимо длительного горения можно настроить обычный классический режим работы с полным и равномерным прогоранием закладки.

Правда, что загрузка раз в неделю?

Действительно некоторые котлы длительного горения могут работать до недели на одной заправке дрова или угля. Однако это в основном касается сверхмощных агрегатов с выходом от 150кВ и до нескольких мегаватт. Обычный котел для частного дома чаще рассчитан на беспрерывную работу на одной закладке до 30-45 часов, то есть до двух суток.

Основная проблема заключается в допустимом размере камеры сгорания при поддержании адекватной управляемости всего процесса. Необходимо выбрать компромиссное решение между такими  параметрами, как:

• объем камеры;
• глубина камеры;
• площадь области горения;
• требуемая выходная мощность котла.

С увеличением объема камеры для закладки топлива необходимо увеличить и область горения, так как делать камеру узкой и высокой не получится. В этом случае сложно поддерживать активный приток воздуха к зоне горения, когда она опускается слишком низко.

Возникает ряд турбулентных потоков, способных распространить горение на весь объем и полностью сбить нормальный режим работы котла.

Производители котлов в первую очередь отталкиваются от необходимой тепловой мощности котла, а уже на этом основании подбирают габариты камеры сгорания в качестве компромиссного решения.

Котлы на угле работают дольше на одной закладке, чем на дровах. Для примера, если котел рассчитан на работу от одной закладки угля в течение 17 часов, то на закладке дров он скорее проработает только 14-15 часов, при одинаковой настройке тепловой мощности.

Двухконтурные или с водяным контуром для дома

Твердотопливные котлы длительного горения могут снабжаться одним или двумя теплообменниками для подготовки теплоносителя в систему отопления и ГВС. Принципиальных различий от конструкции обычных твердотопливных китолов при этом нет. Контуры могут объединяться в одном битермическом теплообменнике или располагаться по отдельности друг от друга.

Вид и конфигурация теплообменника подбирается производителем исходя из габаритов и формы топочной так, чтобы максимально использовать тепловую энергию по назначению.

Котлы длительного горения работают на меньшем объеме воздуха и с более низкой температурой исходящих продуктов горения. Теплообменники делаются с как можно большей площадью теплообмена.

Преимущество котлов длительного горения – это возможность контролировать и регулировать тепловую мощность горения, только лишь регулируя подачу воздуха, без оглядки на количество загруженного топлива.

Если в обычных котлах приходится ограничивать порции дров или угля и чаще делать закладки, чтобы снизить температуру теплоносителя, то в котлах длительного горения достаточно ограничить поступление воздуха так, чтобы дрова только тлели.

Украинского производства

Среди украинских производителей выпуском твердотопливных котлов длительного горения занимаются компании: Altep, Buran, Gefest-profi, KOTeko, NEYS, SWaG, Донтерм.

Котёл Altep КТ-1Е

Частично представлены собственные разработки, однако в виду большего опыта у европейских производителей частично или полностью модели повторяют удачные решения западных партнеров или предлагается лицензированная сборка на базе региональных заводов и предприятий.

Торговая марка и модель	Мощность	Тип горения	Топливо	Длительность работы	Стоимость, $
Altep КТ-1Е 15-45 КВТ	15	Верхнее сжигание	дрова/уголь	8-24 ч	950
Буран-12	12	Верхнее сжигание	Дрова/уголь/ брикеты/отходы	до 30 ч	975
Буран -20 Delux	20	Верхнее сжигание	Уголь/дрова/брикеты	Уголь-12 сут, Дрова-48 ч Брикеты- 72 ч	1200
SWaG 20 кВт Dm	20	Верхнее горение	Уголь/дрова/пеллеты	Уголь — до 5 сут.	1050
NEYS НЕУС-В	10-38	Верхнее горение	Уголь/дрова/пеллеты	8-24 ч	750-1200
Донтерм ДТМ КОТ-10Т	10	Верхнее горение	Уголь/дрова/брикеты	До 48 ч	450

Российского производства

Твердотопливные котлы российского производства представлены в основном рядом торговых марок, при этом само оборудование собирается подчас на одних и тех же производственных мощностях.

В числе распространенных марок: Фантом, Тепловъ, Буржуй-к, Ф.Б.Р.Ж., Zota, Wester, Дон, Сибэнерготерм (Прометей), Теполдар (Купер ПРО), Будерус.

Практически во всех случаях котлы длительного горения или пиролизные котлы – это переработка классической компановки с увеличением топочной и перестройкой системы подачи воздуха.

Однако такие модели, как Прометей или Zota, могут похвастаться уникальной конструкцией теплообменника и системы отвода продуктов горения, ориентированных как раз на пиролизное нижнее или верхнее сгорание топлива.

Торговая марка и модель	Мощность, кВт	Тип горения	Топливо	Длительность работы, ч	Стоимость, тыс. руб
Буржуй-К Т-50А	50	Пиролизный/дрова	дрова	6-12	138/149 одноконтурный/ двухконтурный
Буржуй-К Т-150А	150	Пиролизный/дрова	дрова	6-12	315/336 одноконтурный/ двухконтурный
ZOTA “Carbon”	15-60	Нижнего горения/уголь	уголь	10-12	40-84
Тепловъ Т10	10	Пиролизный/дрова/уголь	дрова	до 12	40/44 одноконтурный/ двухконтурный
Тепловъ Т100	100	Пиролизный/дрова/уголь	дрова	до 12	190/210 одноконтурный/ двухконтурный
Фантом Мах 30а	30	Пиролизній	дрова	до 20	100
Фантом Мах 90 а	90	пиролизній	дрова	до 20	236

Котлы Stropuva

Фирма Stropuva, созданная в Литве с 2000 года, занимается производством котлов длительного горения и готовых решений для автономных систем отопления с автоматическим управлением. Котлы имеют специфический внешний вид за счет значительно увеличенного объема топочной камеры, притом по большей части ввысь.

Форма любой модели представляет собой высокий цилиндр, внутри которого компонуется объемная камера, система подачи воздуха и теплообменники для контура отопления и ГВС. Конструкция и принцип работы котлов Stropuva запатентована, так что найти аналог вряд ли возможно, однако на рынке уже сейчас можно найти массу подделок, сильно ступающих по характеристикам и качеству оригиналам.

Котлы STROPUVA IDEAL – универсальное решение для работы с дровами, углем, топливными брикетами. Основная особенность заключается в наличии совершенной автоматики, позволяющей задавать с высокой точностью режимы работы отопительного оборудования. Однако в данной линейке представлены только модели мощностью 20 и 40 кВт.

Устройство котла Stropuva

Котлы STROPUVA универсальные – котлы для сжигания практически любого типа твердого топлива от древесных отходов до кокса и угля. Частично автоматизированы, в основном в отношении поддержания режима длительного горения. Модельный ряд представлен котлами мощностью от 10 до 40 кВт.

Котлы STROPUVA дровяные – простое решение в тех случаях, когда основной вид топлива – это по определению древесина. Список моделей начинается с мощности 7 кВт, как отличное решение для небольшого загородного дома или дачи.

Как выбрать

Основным критерием при выборе котла длительного горения является его номинальная тепловая мощность, притом при использовании основного типа топлива.

Уже после этого следует обратить внимание на:

• объем топочной камеры;
• время работы от одной загрузки;
• вариант исполнения и наличие автоматики;
• возможность использования других типов твердого топлива;
• количество и характеристики теплообменников.

Рассчитывать на загрузку топлива, которой хватит на неделю в котлах, позиционирующиеся для частного дома, не стоит. Оптимальное значение автономной работы составляет от 17 до 45 часов, что вполне пригодно для частного пользования.

udobnovdome.ru

виды, выбор для дачи, рекомендации производителей

Собственники коттеджей, используемых для круглогодичного проживания, проявляют повышенный интерес к котлам длительного горения на дровах для дома. Прежде чем приступать к монтажу таких агрегатов, необходимо познакомиться с их эксплуатационными условиями, преимуществами и особенностями.

Общее понятие

Дровяные котлы отопления длительного горения удобны тем, что не требуют частого обслуживания. Что касается себестоимости тепловой энергии из расчета за 1 кВт/ч, она значительно ниже в сравнении с затратами газовых, жидкотопливных установок. Весь рабочий процесс обусловлен продолжительным тлением топлива, что обеспечивается ограниченным доступом воздуха. Как результат, закладки применяемого горючего состава хватает на 60-80% дольше в сравнении с котлами классического типа.

Об основных преимуществах:

1. Использование всевозможного топлива, возможность комбинирования различных его типов.
2. Нечастая закладка горючего материала. Исходя из особенностей дровяного котла для дачи длительного горения, топливо закладывается в топочную специальную камеру один раз за период от 3-4 до 12 часов. Все зависит от эксплуатационных характеристик выбранной модели обогревательного агрегата.
3. Доступность топлива по стоимости.
4. Описываемые котлы чаще всего функционируют в автономном режиме. Отсутствует необходимость в их подключении к каким-либо коммуникациям.

Наглядные недостатки:

1. Более высокая цена в сравнении с классическими аналогичными устройствами.
2. Отсутствие механизма, позволяющего регулировать температурный режим.
3. Не слишком высокая теплопроводность дров выдает КПД в 70-90%.

Немаловажный фактор заключается и в том, что в сравнении с газовыми обогревателями, твердотопливные котлы не могут работать без периодического вмешательства человека.

Рекомендация! Для отопления небольших загородных домов, дач применяются дровяные установки, оснащенные небольшими по объему топочными камерами. Если увеличить их размер, повысится КПД. Но при этом следует понимать, что возрастут и габариты самого отопительного котла.

Основные виды по механизму действия

Дровяные отопительные котлы длительного горения нашли широкое применение. Они различаются габаритами, мощностью, производителями. Принято выделять следующие виды:

1. Агрегат с верхним горением. В стандартных устройствах, работающих на дровах, розжиг осуществляется в нижней части. Описываемая модель отличается верхним сгоранием топлива, что осуществляется за счет специальной горелки, передвигающейся в верхней части и постепенно спускающейся.
2. Котел с удлиненной топкой относится к наиболее распространенным установкам, неприхотливым в эксплуатации при осуществлении дровяного отопления. Главным отличием прибора выступает его вытянутая форма с топкой удлиненного типа. Когда выполнен розжиг, в камеру сгорания дозировано подается воздух, в результате чего продолжительность работы запущенного котла значительно увеличивается. Средняя продолжительность горения одной закладки дров варьируется от 6 до 8 часов.
3. Пиролизное или газогенераторное приспособление отличается усложненным принципом действия и конструктивными особенностями в сравнении с предыдущими отопительными аналогами. Непрерывный рабочий цикл на одной закладке может длиться до 12 часов. Особенность такого котла заключается в том, что заложенное топливо не прогорает, а очень медленно тлеет с выделением газа.

Последний поступает в специальную нижнюю камеру, к нему в принудительном порядке подается кислород для сжигания. В результате таких действий выделяется еще и дополнительное тепло.

Самые востребованные отопительные установки

Модели котлов, предлагаемые ведущими производителями, отличны в зависимости от типа конструкции, размеров камеры сгорания, материалов, из которых изготовлены. Например, теплообменники стандартно выполняются из чугуна или стали.

Чугунное изделие отличается длительным сроком эксплуатации, по завершении отопительного процесса долго остывает и подает остаточное тепло. Однако при резком температурном перепаде оно может крошиться или полностью разрушаться. Что касается стали, она отличается термостойкостью, средний срок действия достигает 10-15 лет, но при условии отсутствия коррозийного процесса.

Если имеется необходимость в дачном сезонном отоплении, стоит отдавать предпочтение одноконтурным котлам длительного горения. А в домах регулярного проживания уместными станут двухконтурные модели. Они не только обеспечивают оптимальный температурный режим в помещениях, но и подогревают в случае необходимости воду для бытовых нужд.

Любой дровяной котел отопления длительного горения обладает множеством технических характеристик. Усредненные общепринятые данные:

• масса обогреваемых агрегатов — в пределах 400 кг;
• мощность — 100 кВт;
• длительность рабочего цикла при одной закладке — от 10 часов;
• на выходе теплоноситель показывает температуру около 80 градусов, на обрате выдается как минимум 50 градусов;
• рабочее давление — примерно 1 атм.

Правильная организация обогрева здания

Коттеджи, загородные дома, используемые для постоянного проживания, обязательно обустраиваются обогревательными установками. В большинстве случаев предпочтение отдается именно котлам длительного горения, оснащенным теплообменниками. Их принято монтировать в единую отопительную систему, в которой к радиаторам передается энергия, нагнетаемая теплоносителем.

Важно! Часто в автономные системы устанавливаются циркуляционные насосы. Прежде чем воспользоваться такими приборами, нужно удостовериться, что котельный теплообменник выдержит давление, образующееся во всей системе.

Для обогрева небольших дачных строений, в которых обычно не обустраивается автономное отопление, рекомендуется устанавливать печи-конвекторы. Ярким тому примером станет устройство типа «Булерьян», работающее конвекционным способом. У таких печей стенки топок представлены открытыми трубками из металла, соединенными между собой в вертикальном направлении. Сгорание дров сопровождается выделением горячего воздуха, который по таким трубкам поднимается в верхнюю часть (принцип конвекции). Освободившееся место заполняется холодным воздухом.

Подбор топлива

Обычно отопительные твердотопливные котлы устанавливаются внутри дома либо в отдельно оборудованной пристройке, котельной. Необходимо подготовить отдельное место для хранения используемого топлива, это может быть торф, уголь, древесина и пр. Большое распространение для обеспечения работы отопительных агрегатов получили отходы деревообрабатывающей сферы. Но ввиду низкой калорийности данные продукты отличаются большим расходом.

Теплопроводная способность используемого для отопления сырья напрямую зависит от степени влажности. Самым лучшим вариантом с высокими показателями производительности считаются сухие дрова длиной в пределах 40-50 см.

Особенности установки котлов

Реализуемые на современном рынке обогревательные установки имеют внушительный вес в несколько сотен килограмм. Перед монтажом такого агрегата рекомендуется проверить прочность полов на предмет выносливости значительных нагрузок. Если с напольным покрытием в доме все нормально, можно смело приобретать чугунные приспособления. В противном случае оптимальными станут стальные модели, более легкие по весу.

В месте установки котла создается пожаробезопасная защитная подушка из бетона толщиной от 100 до 150 мм. Если рассматривать энергонезависимые установки, они обычно оснащаются терморегуляторами механического действия. Если же котел дополнен электронной регулирующей системой, вентиляционным прибором, который обеспечивает принудительную воздухоподачу, стоит позаботиться о безопасном подключении к электросети.

Важно! Перебои с электричеством затрудняют эксплуатацию обогреваемых установок, работа которых сопряжена с подключением к сети.

Котлы отопления на дровах длительного горения являются оптимальным вариантом для обогрева частных владений. Наивысшим показателем КПД (около 97%) отличаются пиролизные модели, которые к тому же работают продолжительное время без дозаправки. Перед выбором необходимого приспособления нужно хорошенько продумать оптимальный объем топки, материал изготовления, обустроить отдельное место под котельную. Выбранное качественное топливо должно закупаться заблаговременно, для его хранения также оснащается отдельное место.

kaminguru.com

Котлы длительного горения на дровах для дома: отопительные

Краткое содержание

В наше время отопление собственного дома обходится все в большую сумму, поэтому люди стремятся найти и использовать более экономные способы отопления. Одним из неплохих вариантов, который позволяет обеспечить нормальную степень обогрева дома при значительной экономии материальных средств, является котел длительного горения на дровах.

Такой прибор является одним из самых популярных вариантов, поскольку для обогрева жилища используется исключительно древесина, что позволяет существенно экономить, особенно во время сильных морозов.

Особенности котлов длительного горения

Домашние отопительные приборы такого типа отличаются между собой объемом камеры сгорания, материалом выполнения и конструкцией. При производстве теплообменника в котлах такого типа обычно используется сталь или чугун, каждый из этих материалов отличается своими преимуществами и недостатками.

Котел длительного горения

Среди основных особенностей использования, которыми отличаются подобные отопительные элементы для дома, стоит отметить:

• Выделяемый при работе угарный газ не уходит в дымоход, а используется в качестве сырья для производства горючего газа;
• Неравномерный нагрев водяного теплоносителя;
• Горение топлива регулируется путем увеличения или уменьшения подачи воздуха;
• После сжигания дров выделяется много золы и сажи;
• Использование котла требует наличия дымохода в доме;
• Важно контролировать сухость дров, поскольку это значительно влияет на их энергетические качества;
• Требуется наличие свободного места для хранения дров;
• Котел должен быть расположен вдали от домашних приборов и различных поверхностей.

Принцип работы

Принцип работы и внутреннее устройство котла

Отопительные приборы длительного горения представляют собой большую камеру сгорания высотой более 2 метров, которая полностью заполняется твердым топливом – дровами. В отличие от стандартных приборов для дома, дрова начинают гореть сверху, а не снизу. По мере сгорания огонь перемещается вниз.

В результате такой работы отопительного устройства для полного сгорания одной загрузки дров требуется от 7 часов. В моделях с самыми большими объемами камеры сгорания для сжигания одной загрузки топлива может понадобиться до 36 часов.

Для предотвращения разгорания древесины внутрь применяется целенаправленная подача воздуха в центральную часть пламени. Обеспечивается это специальным телескопическим воздухораспределителем, который содержат все отопительные приборы такого типа. Этот элемент опирается на дрова, поэтому по мере их сгорания опускается вниз.

Преимущества и недостатки котлов

Отопительные котлы современных моделей с длительным сгоранием дров представляют собой оборудование, обладающее массой преимуществ.

Время непрерывной работы котла на разных видах топлива

Котел длительного горения на дровах

Среди них:

• Прекрасная теплопередача и высокая производительность;
• Привлекательный внешний вид, что позволяет легко вписать оборудование в современный интерьер дома;
• Простой процесс регулировки горения;
• Практически полностью автоматизированный процесс сгорания дров;
• Относительно низкая стоимость твердого топлива, которое используется для работы котла;
• Отсутствие необходимость подключения отопительного оборудования к централизованному газопроводу.

Среди самых важных недостатков, которыми отличаются отопительные устройства такого типа, являются высокие требования, выдвигаемые к влажности дров в таких отопительных элементах, поскольку это влияет на эффективность их сгорания.

Разновидности приборов

Все современные модели котлов длительного сжигания дров делятся на два основных типа – пиролизные котлы и устройства верхнего горения.

Пиролизный котел

Строение пиролизного твердотопливного котла

Принцип действия котла пиролизного типа основывается на расщеплении топлива на кокс и пиролизный газ. Осуществляется такой процесс благодаря низкой скорости горения: древесина фактически тлеет, а не горит. В результате этого появляется пиролизный газ, горящий при контакте с воздухом.

Конструктивно обогревательные водяные приборы состоят из двух камер: в одной из них расщепляет топливо, в другой – горит пиролизный газ.

Хотя весь процесс осуществляется под контролем автоматики, такие устройства можно сделать и своими руками, обладая соответствующими навыками.

Котел верхнего горения

Отопительные котлы с верхним горением, как понятно из названия, сжигают топливо сверху. Благодаря этому горение происходит намного медленнее, что способствует полному прогоранию всех материалов. Все это происходит при низкой подаче воздуха, который поступает в камеру через сопла, что находятся под контролем автоматики.

В изготовлении своими руками такие модели отопительных приборов являются более простыми.

Самостоятельное изготовление котлов: трудности

Схема изготовления пиролизного котла своими руками

Несмотря на высокую экономичность и эффективность использования, котлы такого типа имеют достаточно высокую стоимость, что делает их недоступными для большинства современных потребителей.

Высокая цена отопительного оборудования обуславливается высоким уровнем его мощности, что положительно влияет на поддержку оптимального температурного режима в доме.

Бытует мнение, что в будущем в продаже должна появиться отопительная техника с не очень высокой мощностью, благодаря чему стоимость ее уменьшиться.

В первую очередь из-за высокой стоимости множество потребителей решают не покупать котлы длительного горения, а использовать самодельные устройства такого типа.

Сделать котел самому – реально?

При наличии умений и соответствующего опыта даже своими руками можно собирать самодельные устройства, которые будут отличаться высокой надежностью и производительностью.

Но в процессе сборки необходимо внимательно придерживаться всех правил, иначе даже незначительная деталь можно привести к неработоспособности прибора, его низкой эффективности или даже к его взрыву при попытке использования. Именно поэтому, не имея соответствующего опыта и навыков работы, за сборку котла своими руками лучше даже не браться.

Как самому сделать котел

После приготовления всех необходимых инструментов и материалов можно приступать к изготовлению самодельного котла.

Чертежи мощных пиролизных котлов для отопления

Первый этап изготовления – разработка корпуса прибора. Для этого из трубы диаметром 300 мм берется отрезок длиной около 100 см. Далее из толстого листового металла вырезается и приваривается дно. Также на этом этапе изготовления своими руками котла длительного горения можно сделать ножки.

Следующий этап – выполнение распределителя воздуха. Для этого из листового металла вырезается круг, диаметр которого примерно на 20 мм меньше корпуса.

Далее посередине круга проделывается отверстие диаметром 20 мм.
Дальше в нижней части распределителя горения устанавливается крыльчатка с лопастями из тонкого металла, ширина каждой из них – до 50 мм.

Чертеж пиролизного котла на дровах

После этого в верхней части регулятора приваривается труба диаметром около 60 мм и высотой немного большей, чем высота самого котла. Сверху труба оснащается заслонкой для регулировки подачи воздуха.

В нижней части котла вырезается дверца, которая будет использоваться для удаления золы.

Следующий этап изготовления котла своими руками – выполнение дымохода. Для этого в верхней части устройства приделывается труба диаметром 100 мм. Она должна быть почти горизонтальной уже на расстоянии 40 см, далее переходя в теплообменник.

Последний этап – выполнение крышки, в которой будет находиться отверстие для трубы распределителя. Нужно проследить, чтобы она максимально плотно прилегала к камере сгорания.

Видео: Котёл верхнего горения с возможностью загружать дрова до 1,2 метра и плотно их укладывать

kaminyn.ru

Дровяные котлы длительного горения для частного дома: устройство, подключение

Часто люди, поверхностно знакомые с темой твердотопливных котлов, считают, что эти агрегаты по своей конструкции полностью аналогичны обычной печи и отличаются от нее только материалом корпуса. Такая точка зрения не соответствует действительности. Производители отопительного оборудования значительно усовершенствовали традиционное печное отопление, представив миру дровяные котлы длительного горения.

Дровяные котлы длительного горения

Разновидности котлов длительного горения

До определенного времени котлы отопления на твердом топливе особым спросом у населения не пользовались, поскольку их эксплуатация была делом довольно хлопотным: топливо нужно было подкладывать через каждые три часа. Продолжительность работы без дозаправки можно продлить путем применения систем автоматической подачи топлива, состоящих из бункера и шнекового или поршневого питателя, но такие устройства могут работать только с мелкофракционным горючим: угольной крошкой, стружкой, пеллетами, шелухой и т.д.

Подавать в топку крупные куски они пока неспособны, поэтому топить котел отопления на дровах можно только вручную. Такое положение дел побудило изготовителей твердотопливного оборудования подойти к решению проблемы с другой стороны. Если дрова нельзя закладывать в котел автоматически, то, может быть, их удастся заставить подольше гореть? Так и были придуманы тепловые котлы длительного горения.

Котел с автоматической подачей топлива

По принципу действия все агрегаты этого типа делятся на три разновидности:

1. Котел с удлиненной топкой

Это самый простой дровяной котел длительного горения. В отличие от классических твердотопливных котлов, его топка имеет вытянутую форму. В процессе работы котла осуществляется дозированная подача воздуха в камеру сгорания. За счет применения данного принципа время работы котла на одной закладке топлива удалось продлить до 6 – 8 часов.

2. Котел с верхним горением топлива

Если зажженную спичку повернуть головкой вниз, она сгорит гораздо быстрее, чем та же спичка, повернутая головкой вверх. Эта особенность была учтена при разработке котлов с верхним горением топлива. Если обычные котлы для отопления на дровах используют традиционный розжиг топлива, который производится снизу, то в камерах с верхним горением сжигание дров осуществляется посредством специальной горелки, располагающейся сверху и постепенно двигающейся вниз. В остальном устройство дровяного котла длительного горения данной разновидности ничем не отличается от устройства обычного (классического) твердотопливного агрегата.

3. Газогенераторный котел

Среди всех котлов длительного горения эти агрегаты, называемые также пиролизными, можно считать самыми высокотехнологичными. Их конструкция и принцип действия более сложны, чем у вышеописанных разновидностей, зато они являются более экономичными и способны работать на одной закладке топлива до 12 часов.

Пиролизный дровяной котел

Суть работы газогенераторного котла состоит в следующем. В предварительно прогретую верхнюю камеру топки закладываются дрова. В силу особенностей конструкции этой камеры воздух в нее не поступает, поэтому топливо здесь не горит, а тлеет. При этом оно выделяет так называемый древесный газ, состоящий преимущественно из угарного газа (СО) с незначительными добавками метана, азота, водорода и кислорода. Сам по себе древесный газ также может гореть. Через форсунку он поступает в нижнюю камеру где и сжигается с принудительной подачей воздуха. Температура сгорания при этом достигает 1000 градусов.

Для пиролизных котлов характерны следующие преимущества:

• высокий КПД;
• продолжительный срок работы без дозаправки;
• небольшое количество золы;
• более чистый, чем у обычных котлов, «выхлоп» (угарный газ сжигается, а не выбрасывается в атмосферу).

В принципе пиролизные агрегаты могут работать на любом используемом для котлов отопления твердом топливе, но наибольшей эффективности они достигают при использовании в качестве горючего древесины. Применяя правильное топливо для котлов длительного горения, можно вывести их КПД на уровень 97%.

Устройство дровяного котла длительного горения

Организация отопления

Современные котлы длительного горения на дровах для частного дома оснащаются теплообменниками, которые врезаются в систему отопления. Протекающая через теплообменник рабочая среда вбирает в себя тепловую энергию, выделяемую при сгорании топлива, а затем несет ее к радиаторам. Сегодня в подавляющем большинстве автономных отопительных контуров теплоноситель перекачивается циркуляционным насосом под некоторым давлением, поэтому перед тем как подключить дровяной котел, необходимо удостовериться в способности его теплообменника выдержать рабочее давление системы. Максимально допустимое значение давления должно быть указано в паспорте.

Котел с теплообменником

Дачные домики, как правило, имеют всего одно или два помещения, поэтому дровяной котел для дачи может обогревать окружающее пространство по другому принципу — используя конвекцию. Такой котел часто называют печью-конвектором. К этой разновидности относятся, например, котлы длительного горения Булерьян. Стенки топки в котлах данной марки выполнены из приваренных друг к другу открытых металлических трубок, расположенных вертикально.

При сгорании топлива воздух в трубках нагревается и за счет конвекции устремляется вверх, а его место занимает подсасываемый снизу холодный воздух. Поток горячего воздуха получается довольно интенсивным, поэтому помещение прогревается достаточно быстро. Для отопления дома со многими помещениями также можно использовать котел Булерьян , предварительно смонтировав подключенную к нему систему воздуховодов.

Выбор и эксплуатация котлов

Особенностью дровяных котлов является их немалый вес, достигающий нескольких центнер. Выбирая ту или иную модель, удостоверьтесь, что пол в зоне установки обладает достаточной несущей способностью. Часто на месте, где будет установлен агрегат, устраивают подушку из бетона толщиной 100 – 150 мм. Если пол в доме не очень прочный, обратите внимание на стальные дровяные котлы, которые весят гораздо меньше, чем чугунные.

Стальной агрегат

В большинстве моделей котлов длительного горения имеется вентилятор для принудительной подачи воздуха и электронная система управления. Такие котлы нуждаются в подключении к электросети, и в случае частых перебоев с электроснабжением их эксплуатация будет затруднена. Тем, для кого такая проблема является актуальной, следует знать, что существуют энергонезависимые котлы длительного горения, которые можно считать полностью автономными, поскольку они обходятся без подключения к электричеству. В таких моделях используются механические терморегуляторы.

Будущему владельцу необходимо знать, как правильно топить дровяной котел, особенно если речь идет о газогенераторном приборе. Для начала процесса выделения древесного газа – пиролиза – верхняя камера топки должна быть достаточно нагрета. Открыв среднюю дверцу, в котел необходимо заложить древесную щепу и бумагу. Это топливо понадобится для розжига. Дрова закладываются через верхнюю дверцу. Теперь необходимо поджечь бумагу и дать щепе разгореться.

Если котел недавно эксплуатировался и дымоход еще теплый, можно закрыть топку и включить блок управления. Часто при растопке приходится открывать дверцу зольника, давая возможность котлу поработать на естественной тяге. Когда после разгорания топлива прогрева дымохода тяга стабилизируется, можно закрыть дверцы и запустить блок управления. Если дымоход оказался совсем холодным, то перед тем, как топить дровяной котел, нужно открыть ревизию дымохода и сжечь в нем некоторое количество бумаги, чтобы несколько прогреть.

Заключение

Популярные сегодня котлы отопления на дровах длительного горения не только удобнее в эксплуатации, чем их предшественники – твердотопливные котлы классического образца, но и являются более выгодными. Позволяя обеспечить комфортную температуру в доме, эти агрегаты не требуют частого обслуживания. При этом стоимость одного кВт*Ч выделяемой тепловой энергии оказывается значительно ниже, чем в случае применения газовых или жидкотопливных котлов. Все это обусловило немалый интерес со стороны потребителей к агрегатам данного типа, а также их повсеместное распространение.

Было бы несправедливо умолчать о некоторых недостатках, которые имеются у дровяных котлов длительного горения. Подробнее ознакомиться с особенности данных отопительных агрегатов можно просмотрев следующее видео.

cotlix.com