Нормы монтажа
Условия монтажа ВК простые, но для специалистов, существует множество нюансов, которые надо знать, чтобы пользователь не разочаровался в выборе воздухогрейного котла.
Котел отлично смотрится в интерьере. Источник фото: ogodom.ru
Особенности установки ВК:
- Установка котла осуществляется в помещении в процессе строительства здания.
- Специалистами предварительно должен быть выполнен проект установки с учетом фактических отопительных и конструктивных характеристик здания, в соответствии с которым будет подбираться основное и вспомогательное оборудование.
- Система должна быть оборудована резервным источником электроэнергии.
- Для повышения КПД котёл устанавливаться в помещении с хорошей теплоизоляцией стен.
- Топочная должна иметь хорошую систему вентиляции для проветривания.
- Воздуховоды имеют смысл, если вы их устанавливаете в многоуровневых домах площадью более 100 м2.
Для выбора ВК потребуются следующие данные:
- мощность ВК с учетом потерь тепла в здании;
- скорость поступления подогретого воздуха в комнату;
- технические данные системы воздуховодов;
- место установки ВК.
Если монтаж котла потребителям кажется сложной и невыполнимой задачей, лучше его доверить фирме, которая выполнить весь комплект монтажно-наладочных работ системы отопления дома, в таком случае можно избежать несогласованности и обеспечить надежную и безопасную эксплуатацию оборудования на долгие годы.
Процесс производства
Технология производства пеллет не является длительным процессом.
Чтобы сильно не тратиться на производство, для пеллет выбирают самую дешевую древесину, которая нигде больше не понадобится. Это могут быть опилки, обрезки, щепки. Данные отходы сортируют и очищают от всякой мелкой грязи — песка, пыли и т.д. И только после этого начинается сам процесс производства гранул.
Первичное дробление
Древесный материал подвергают первичному измельчению до фракций с помощью специальных машин. Такие машины называются дробилками. Деление на фракции происходит не просто так — чем меньше размер фракций, тем меньше нужно энергии для того, чтобы их высушить.
Просушивание
После просушивания материал подвергается прессовке.
Сам процесс сушки происходит в машинах ленточного или барабанного типа, которые используются в зависимости от типа сырья, которое необходимо изготовить. Обычно, на производстве используют ленточные машины, так как барабанные сушилки несут опасность для человека. Кроме того, иногда просушка материала проходит на горячем воздухе или на водяном паре.
Вторичное (мелкое) дробление
Если стружки получаются слишком большими, будущее топливо подвергается вторичному дроблению. Дело в том, что прессованию подвергаются лучше всего те гранулы, которые в своем размере не превышают 4 мм. В процессе мелкого дробления уже применяются молотковые мельницы. Ими удобно дробить волокнистую стружку и опилки, из которых в дальнейшем появится будущий топливный материал.
Водоподгонка, прессование
Если у сырья уровень влажности менее 8%, то его обычно пропускают через специальное устройство для увеличения влажности.
И самым лучшим вариантом являются шнековые смесители, в которых подаётся пар. Воздействие пара на древесину снижает её прочность и повышает пластичность сырья, что повышает качество пеллет.
Оборудование для прессования этого вида топлива имеет 2 различные матрицы — плоскую и цилиндрическую. Катки сминают сырье на матрице, тем самым происходит продавливание сырья. После выдавливания гранулы срезают специальным ножом.
При прессовании пеллет техника подвергается большим нагрузкам, поэтому во время покупки аппаратуры смотрят на её прочность.
Охлаждение, фасовка
После этапа прессования гранулы имеют температуру 70-90 градусов. Для придания большей прочности пеллетам и улучшению их качества, необходимо охлаждение. Под действием кондиционера, находящегося в оборудовании, пеллеты охлаждаются. После этого, сырьё очищают от лишнего мусора и расфасовывают по пакетам.
Расфасовка топлива идёт различными методами для удобства населения. В свободном виде пеллеты встречаются в больших упаковках «биг-бэгах» массой до 20 кг.
Благодаря полимерному материалу, из которого сделаны упаковки, топливо не рассыпается и не теряет своих сыпучих свойств, а также уровень влажности гранул сохраняется.
Но уже расфасованные по большим 10-20 килограммовым пачкам пеллеты будут стоить дороже потребителю.
Правила организации твердотопливного отопления
Основным отличием, которым обладает система отопления с твердотопливным котлом закрытого типа, является тип используемого топлива. В качестве энергоносителя применяют уголь, дрова, торф или топливные брикеты. Все они характеризуются большой энергоемкостью и как следствие – интенсивным выделением тепла.
Для того чтобы сделать отопление твердотопливным котлом своими руками понадобится ознакомиться с правилам его организации. Они напрямую зависят от выбранной схемы, системы разводки труб и применяемого теплоносителя.
Характерной особенностью является правильный монтаж отопления с твердотопливным котлом. Источник тепловой энергии и топливо должны находиться в разных помещениях, и кроме правил установки соблюдаются меры безопасности эксплуатации отопления.
К основным правилам проектирования и практической реализации схемы систем отопления на твердотопливных котлах и печах являются следующие:
- Использование негорючих материалов
. При установке печи или котла пол, стены и потолок в области дымохода должны быть огнеупорными. Т.е. при возможном воздействии высоких температур эти материалы не должны самовозгораться или тлеть; - Стабилизация работы
. Главной опасностью при функционировании твердотопливного котла для водяного отопления является перегрев воды в теплообменнике. Для предотвращения этого в котле или печи предусматривают возможность регулирования подачи воздуха, необходимого для поддержания процесса горения дров. Это может быть система задвижек, подключенных к механическому температурному регулятору; - Приточно-вытяжная вентиляция
. Классическая схема монтажа отопления от твёрдотопливного котла предусматривает воздухообмен в помещении, где уставлено оборудования. При его работе в комнату будут неизбежно попадать продукты сгорания. Приточно-вытяжная вентиляция удалит их, тем самым предотвратив опасную для человека концентрацию СО2.
Устанавливать заводские или самодельные твердотопливные котлы отопления следует в отдельных котельных. Исключения составляют модели с небольшой мощностью, которые оборудованы варочной поверхностью. Но и в этом случае на кухне нужно обеспечить все меры безопасности.
Выбираем топливо
Определяющим фактором функционирования твердотопливного отопления является вид топлива, которым оно будет обогревать дом. Оно может быть ископаемым – сюда входят уголь, торф, сланцы горючие, и возобновляемым – в виде дров. Система под каждый вид топлива подбирает показатели – скорость образования тепла, объем воздуха, жаростойкость стенок колосников и котла.
Когда вы выбираете топливо, которое будет использовать твердотопливное отопление частного дома, то лучше отдать предпочтение углеводородам, которые имеют максимальную теплоотдачу: уголь – антрацит, дрова – из дуба или березы. Заметим, что даже несмотря на дороговизну – такое топливо будет качественнее отапливать ваш дом, ведь от сгорания будет больше тепла, между загрузками потребуется меньше пауз, меньше золы, бункер для хранения потребуется меньше, да и дымоход будет менее засоряться.
Дрова, уголь, торфяные брикеты и пеллеты — основные виды топлива для твердотопливных котлов
Виды (с примерами моделей)
Подразделяются они по разным параметрам.
По типу топлива
Отопительное оборудование, использующее в качестве топлива только гранулы. Для успешной работы такого агрегата понадобятся стабильные и своевременные поставки топлива.
Пример: пеллетный котел Roteks-15
Условно комбинированные. Топка особой формы даёт возможность сжигать, помимо гранул, другие виды (брикеты или дрова). Сжигание альтернативного топлива в пеллетном котле на дровах – функция аварийная. Постоянная эксплуатация в таком режиме приведёт пеллетно дровяной котел к выходу из строя.
Пример модели: пелетный котел Faci 15
- Пеллетные комбинированные. В них встроены специальные камеры сгорания, рассчитанные на использование своего типа топлива. Подобные отопительные приборы хоть и универсальны, но имеют пару недостатков: большие размеры и весьма высокую цену.
Пример модели: STROPUVA S20P
По типу подачи топлива в котел
Автоматические. Автоматизирование процесса – главное достоинство подобных котлов. Для расчёта требуемой мощности и настройки подобного автоматизированного пеллетного котла необходимы услуги специалистов.
Пример: Termodinamik EKY/S 100
Полуавтоматические. Мощность задается регулятором вручную, впоследствии подача гранул происходит в автоматическом режиме.
Пеллетный котёл UNITECH Multi 15
Механическая загрузка гранул. Подобный агрегат требует постоянного присутствия человека для периодической загрузки гранул.
STROPUVA MINI S8P
По целевому назначению
Нагревающий теплоноситель (воду). Чаще всего, располагается в подвальных помещениях и имеет довольно серьёзные габариты, внешний вид у них чисто утилитарный.
Пеллетный котел SIME SOLIDA 8
Конвекционная печь-камин для нагрева окружающей атмосферы. Устанавливается в жилой комнате, обладает компактными размерами и приятным дизайном.
Камин на пеллетах Termal-10 BASIC
- Гибридные отопительные схемы. В них совмещаются обогрев при помощи водяного теплоносителя с непосредственным прогревом окружающего воздуха в месте размещения. Внешне весьма схожи с печами-каминами. Часть моделей оснащается поверхностью для варки и в отдельных случаях духовым шкафчиком.
Отопительный котел Куппер ОВК 10 с пеллетной горелкой АПГ25
По типам горелок
Факельные. Имеют максимально распространение и чаще всего применяются в частных домах. Горелки малой мощности для маленьких камер сгорания просты и надёжны, к тому же достаточно легко настраиваются. Минусом в них является однонаправленность факельного огня, что приводит к локальности нагревания стенки котла. Весьма требовательны к качеству гранул.
Пример модели – Lavoro LF 42
Объёмного горения. Подобные горелки обладают большей мощностью, применяются в оборудовании промышленного назначения, но и в обычных котлах они тоже отыскали свою нишу. Огромный плюс таких горелок – нетребовательность к качеству гранул, но их применение привело к существенному повышению массы прибора.
Представитель – Radijator COMPACT 20
Каминные. В таком котле пеллеты, падая в чашу, сгорают. Это наиболее безопасный вид горелок, к тому же работа отопительного оборудования такого типа не создаёт много шума. Минусом является скудность регулировочных настроек и требовательность к качеству гранул. Это самый экономичный пеллетный котел из всей линейки.
Пеллетный камин Termal-6
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.
Способы отопления домов
Все способы отопления можно поделить по:
- способу сжигания топлива;
- способу передачи тепловой энергии.
- Традиционное, при котором огонь распространяется снизу вверх (этот же способ реализован в котлах с автоматической загрузкой топлива).
- Пиролиз, то есть разложение древесины на минимальное количество золы и пиролизные газы, которые затем сжигают в специальной камере. Подробней о пиролизе и отличиях от других способов сжигания древесины читайте в статье «Пиролизный газ и его применение».
- Верхнее горение, при котором огонь движется сверху вниз, подробней о нем читайте в этой статье (котлы Стропува).
Способов передачи тепла всего 2:
- Водяное отопление, в том числе теплые полы.
- Прямое излучение тепла (печи и грубы).
Что представляют собой твердотопливные котлы
Отопление газом – не всегда самый выгодный вариант получения тепла в жилище с экономической точки зрения.
Электричество – тоже не является панацеей, ведь напряжение в городской сети еще более-менее стабильное, а за городом «скачет» так, что полагаться на него не стоит.
Выхода из такой ситуации всего два: установить дома камин или твердотопливный котел.
Такой вид отопительного оборудования надежен, долговечен и не зависит от переменчивых внешних условий.
Основное топливо для твердотопливных котлов это уголь, дрова, дровяные брикеты и прессованные гранулы.
Это основное топливо. Отклонение от этого условия влечет за собой заметное ухудшение процесса горения и коэффициента полезного действия котла на твердом топливе. Также может случиться поломка самого котла и безвозвратный его выход из строя.
Установка в жилом доме твердотопливного котла — задача одновременно проста и понятно, однако при детальном рассмотрении, связана с многочисленными техническими и технологическими сложностями.
Сегодня многие граждане стремятся оборудовать свой дом нагревательным прибором, работающим на твердом топливе. Это объясняется хорошими эксплуатационными характеристиками отопительного оборудования данного вида, отсутствием необходимости получать разрешение на монтаж твердотопливного нагревательного прибора.
Не последнюю роль в плане выбора отопительной техники играет стоимость топливного ресурса и его относительная доступность.
Однако выбрать котел и установить его в доме – этого мало.
Для нормальной работы системы автономного отопления потребуется дополнительная установка различных устройств, приспособлений и механизмов.
Большая часть таких приспособлений обеспечивают нормальное функционирование всего отопительного комплекса и его безопасность.
Буферная емкость или теплоаккумулятор, для твердотопливного котла как раз относится к разряду таких устройств, без которых ни один нагревательный агрегат не сможет полноценно работать.
К преимуществам твердотопливных отопительных котлов относятся следующие качества:
- экономичность;
- высокая надежность;
- длительный срок службы;
- невысокая стоимость;
- обширный модельный ряд;
- возможность использования любых видов твердого топлива.
Недостатками котлов являются такие показатели:
- требовательность к качеству горючего материала;
- необходимость в свободном пространстве для хранения топлива;
- ручная загрузка топлива;
- необходимость постоянного контроля работы устройства.
Преимущества и недостатки
При установке дизельного котла не нужно получать специальное разрешение, как в случае с газовым оборудованием. Кроме того, дизельный котел имеет высокий КПД. Как отмечалось выше, этот коэффициент достигает уровня 95-98% в зависимости от марки и модели устройства.
Выбор оборудования по мощности очень широк, и в ассортименте можно найти технику, подходящую для отопления как малых, так и больших пространств.
Минусы в особенностях
При установке жидкотопливного оборудования нужно придерживаться определенных рекомендаций: отвести под котел помещение с высотой потолков не меньше 2,5 метров и заглубить резервуар с запасом горючего в землю. Если владелец частного дома хочет монтировать агрегат в подвале, то это возможно при условии, что оттуда имеется отдельный выход на улицу. При переоборудовании дизельного котла в газовый необходимо получить соответствующее разрешение.
Оборудование, работающее на жидком топливе, производит много шума. Устанавливать технику лучше в помещениях с хорошей звукоизоляцией. Также от агрегата может исходить неприятный запах, поэтому технику рекомендуется держать подальше от жилых комнат. Другие виды котлов, за исключением газовых, менее «привередливы» к месту расположения и условиям работы. Особенно отличилось электрическое оборудование: его можно применять для обогрева не только загородного дома, но и жилой квартиры.
Воздушное отопление с помощью твердотопливного котла
Альтернативой водяному теплоснабжению являются твердотопливные . Они отличаются не только типом теплоносителя, но и конструкцией. Для формирования циркуляции теплых потоков воздуха в твердотопливных котлах воздушного отопления установлена система труб.
Они предназначены для отопления небольших помещений. Так как нагрев воздуха происходит за счет системы каналов в конструкции котла – таким способом нельзя поддерживать температуру в других комнатах дома. Преимуществом подобного теплоснабжения является ненадобность составления схемы для системы отопления с твердотопливным котлом
Важно правильно выбрать месторасположение конструкции в помещении, чтобы происходил равномерный нагрев воздуха
Особенности эксплуатации и работы твердотопливных котлов для воздушного теплоснабжения заключаются в следующем:
Минимальные первичные траты для организации отопления
. В отличие от комплектации твердотопливных котлов для водяного отопления трубами и радиаторами, для установки воздушного теплоснабжения достаточно приобрести только печь;
Мобильность конструкции
. Судя по отзывам твердотопливные котлы отопления можно быстро установить в другой комнате
Важно, чтобы там был дымоход для подключения к котлу;
Возможность самостоятельного изготовления. Важно лишь правильно выбрать схему конструкции и материал
Но многие самодельные твердотопливные котлы для отопления имеют худшие характеристики, чем заводские модели.
Еще одним недостатком этого типа оборудования является отсутствие в модельном ряде двухконтурных твердотопливных котлов для теплоснабжения. Есть варианты установки бака косвенного нагрева на дымоходную трубу, по аналогии с банными печами. Но объем емкости будет недостаточно велик для обеспечения ГВС.
Классификация
Для использования в частном доме, как правило, ставится твердотопливный котел с ручной загрузкой топлива. Виды твердотопливных котлов включают три типа.
Традиционный вариант
Наиболее популярны традиционные котлы на твердом топливе, которые передают тепло путем сгорания твердого топлива. Плохо то, что они нуждаются в частом обслуживании – закладка производится минимум 4 раза в сутки.
Кроме того, такое оборудование почти не регулирует мощность – на обогрев дома уходит лишь 70% тепловой энергии. Нельзя при этом уменьшить объемы топлива, так как КПД у котла невысокий. Но пользователей по-прежнему привлекают простота обвязки, автономность и невысокая стоимость.
Пиролизные варианты
Другой вид – пиролизные котлы. Принцип работы основан на использовании не твердого топлива, а пиролизного газа – продукта разложения топлива при высокой температуре. Преимуществами является полное сгорание топлива, что повышает КПД и почти отсутствующее образование сажи и золы – котлы обслуживают не больше 2-4 раз в сутки.
Минусы такого оборудования в том, что можно использовать только специально высушенное топливо с влажностью не более 20%. Также у них сложная конструкция и высокая стоимость – такие котлы изготавливаются из термостойкого материала.
Агрегаты длительного горения
Такие агрегаты отличаются тем, что топливо сгорает в верхней части – методом верхнего горения. Они просты в конструкции и нуждаются в обслуживании не чаще 1 раза в сутки, если загружать в качестве топлива опилки на брикетах и дровах с 30% влажностью, и 1 раз в неделю при работе на угле. КПД использования таких котлов доходит до 90%.
При этом скорость горения топлива можно уменьшать, если частный дом не нуждается в сильном обогреве. На фоне положительных качеств есть существенный недостаток – они сложны в монтаже, а также нуждаются в подключении циркуляционного насоса.
Автоматика
Сегодня существуют автоматические твердотопливные котлы, которые не требуют частого обслуживания и терморегуляции – они дороже обычных ручных и энергозависимы, но позволяют хорошо сэкономить время и топливо.
К таким относятся электрические пеллетные котлы, которые работают на так называемых пеллетах – гранулах из отходов деревообрабатывающей промышленности. Они доставляются транспортером в камеру при снижении интенсивности горения или температуры воды в системе. Разжигается топливо автоматически. Такие автоматические котлы требуют подключения к электроэнергии, поэтому на случай перебоев в сети нужно запастись аккумулятором.
Твердотопливный котел такого вида имеет и другой минус — громоздкость и необходимость отдельного бункера для загрузки пеллет. Их количество определяет длительность цикла работы: после того, как загруженный в бункер объем сгорит, потребуется следующая закладка. Другой сложностью является стоимость – пеллеты не слишком доступны, и производятся лишь несколькими заводами, а к котлу нужно покупать дополнительно транспортер и бункер.
Типы принудительной циркуляции носителя тепла в обогреве
Применение схем отопления с принудительной циркуляцией в двухэтажных домах используется из-за протяжённости линий системы (более 30 м). Такой способ осуществляется при помощи циркуляционного насоса, перекачивающего жидкость контура. Он монтируется на входе в отопительный прибор, где температура теплоносителя является самой низкой.
При замкнутом контуре степень напора, которую развивает насос, не зависит от этажности и площади строения. Скорость водяного потока становится больше, поэтому при прохождении по трубопроводным линиям теплоноситель сильно не остывает. Это способствует более равномерному распределению тепла по всей системе и использованию теплогенератора в щадящем режиме.
Расширительный бак можно располагать не только в наивысшей точке системы, но и возле котла. Для совершенства схемы проектировщики ввели в неё разгонный коллектор. Теперь, если отключится электроэнергия с последующей остановкой насоса, система будет продолжать работу в режиме конвекции.
- с одной трубой;
- двумя;
- коллекторная.
Каждую можно смонтировать самим или пригласить специалистов.
Вариант схемы с одной трубой
На входе в батарею также монтируется запорная арматура, которая служит для регулировки температуры в комнате, а также необходимая при замене оборудования. Сверху радиатора устанавливают вентиль для спуска воздуха.
Вентиль на батареи
Чтобы повысить равномерность распределения тепла, радиаторы устанавливаются по линии байпасов. Если не использовать эту схему, то потребуется подбирать батареи разной мощности с учетом потери носителя тепла, то есть чем дальше от котла, тем больше секций.
Использование запорной арматуры необязательно, но без нее снижается маневренность всей системы отопления. При необходимости вы не сможете отключить от сети второй или первый этаж для экономии топлива.
Чтобы уйти от неравномерного распределения носителя тепла, используют схемы с двумя трубами.
- тупиковая;
- попутная;
- коллекторная.
Варианты тупиковой и попутной схем
Попутный вариант позволяет легко контролировать уровень тепла, но необходимо увеличивать длину трубопровода.
Наиболее эффективной признана коллекторная схема, которая позволяет подводить к каждому радиатору отдельную трубу. Тепло поступает равномерно. Есть один минус – высокая стоимость оборудования, так как увеличивается количество расходного материала.
Схема коллекторного горизонтального отопления
Существуют еще вертикальные варианты подачи носителя тепла, которые встречаются с нижней и верхней разводкой. В первом случае сток с подачей носителя тепла проходит сквозь этажи, во втором, стояк идет вверх от котла на чердак, где идет разводка труб на элементы обогрева.
Вертикальная схема
Двухэтажные дома могут иметь самую разную площадь, начиная от нескольких десятков и заканчивая сотнями квадратных метров. Также они отличаются расположением комнат, наличием пристроек и отапливаемых веранд, положением к сторонам света. Ориентируясь на эти и многие другие факторы, следует определиться с естественной или принудительной циркуляцией теплоносителя.
Простая схема циркуляции теплоносителя в частном доме с системой отопления с естественной циркуляцией.
Схемы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя отличаются своей простотой. Здесь теплоноситель движется по трубам самостоятельно, без помощи циркуляционного насоса – под действием тепла он поднимается вверх, попадает в трубы, распределяется по радиаторам, остывает и попадает в обратную трубу, чтобы вновь отправиться в котел. То есть, теплоноситель движется самотеком, подчиняясь законам физики.
Схема закрытой двухтрубной системы отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией
- Более равномерный прогрев всего домовладения;
- Значительно большая длина горизонтальных участков (в зависимости от мощности используемого насоса, она может достигать нескольких сотен метров);
- Возможность более эффективного подключения радиаторов (например, по диагональной схеме);
- Возможность монтажа дополнительной фурнитуры и изгибов без риска снижения давления ниже минимального предела.
Таким образом, в современных двухэтажных домах лучше всего использовать отопительные системы с принудительной циркуляцией. Также возможен монтаж байпаса, который поможет выбирать между принудительной или естественной циркуляцией в целях выбора наиболее оптимального варианта. Мы делаем выбор в сторону принудительных систем, как более эффективных.
https://www.youtube.com/watch?v=olrD9qxCAhM
У принудительной циркуляции есть парочка недостатков – это необходимость в покупке циркуляционного насоса и повышенный уровень шума, связанный с его работой.
Другие виды котлов
наиболее популярны модели с верхним горением
Их преимущество в том, что на одной закладке топлива такой котел может работать 20–60 часов.
Минус их в том, что на режим полной мощности они выходят через 15–25 часов, в зависимости от:
- вида топлива;
- скорости его горения.
Еще один популярный вид котлов – пиролизные, в которых топливо сгорает в условиях сильной нехватки кислорода. Это приводит к выделению большого количества пиролизных газов, которые затем сжигают в специальной камере.
Благодаря такому способу сжигания:
- увеличивается КПД котла;
- снижается расход топлива.
Время горения одной закладки топлива 3–7 часов.
Они более эффективны при работе на брикетах из-за особенностей движения:
- воздуха;
- пиролизных газов
в топке и камере дожига.
Третий вид котлов – классические и максимально простые устройства. Единственное их преимущество в невысокой цене, самые дешевые модели можно купить за 5–15 тысяч рублей.
КПД таких котлов составляет 75–80 процентов, что заметно ниже, чем котлов любого другого типа. Поэтому их используют лишь в качестве временного источника тепла, пока ожидают поставку нормального котла. Время горения одной закладки топлива в них составляет 1,5–2,5 часа.
Пеллетные котлы длительного горения: о преимуществах
Среди преимуществ пеллетных котлов в целом можно выделить такие факторы, как:
Независимость от цен на энергоносители. Достоинство, особенно заметное на фоне повсеместного увеличения тарифов на электроэнергию и газ, а также повышения тарифа в зависимости от расхода этих энергоносителей. К примеру, владелец пеллетного котла, установленного в доме площадью свыше 500 м², заплатит за отопление в несколько раз меньше, чем владелец газового котла.
Экологичность. При сжигании пеллет в атмосферу попадает минимальное количество углекислого газа.
Высокий уровень автоматизации
Этим котлам не придется уделять чрезмерное внимание. Достаточно засыпать пеллеты и периодически проводить очистку, а все остальное выполнит автоматика.
Высокий уровень КПД
Например, пеллетные котлы PEREKO KSP Duo могут похвастаться КПД на уровне 92 %! Впечатляет, не правда ли?
Экономичность. Пеллеты намного дешевле других видов топлива, особенно если учитывать, что их расход в котлах длительного горения весьма экономичен.
Отметим также долговечность и безотказность котлов на пеллетах. Срок службы этих агрегатов поражает – многие модели могут без ремонта эксплуатироваться 20 лет и более!
Системы с принудительной подачей топлива
Именно способ подачи топлива определяет пожаробезопасность котла с пеллетной горелкой. Пеллеты в горелку в общем можно подавать принудительно или гравитационным способом, когда они сами сыплются из бункера. Наиболее безопасен принудительный способ. Однако это как раз тот случай, когда за безопасность и удобство надо платить: горелки с принудительной подачей это те самые, которые стоят от $3000.
Пеллетные котлы с принудительной подачей топлива и горелки для них
Принудительная пеллеты к котлу из бункера может быть пневмолифтовой (поз. 1 на рис. и шнековой (поз. 2 и см. ниже). Общее у них то, что в тракте подачи топлива есть восходящая ветвь. Если огонь выйдет из горелки, то ему, чтобы попасть в бункер, нужно будет спуститься вниз, что маловероятно. Пневмоподача совершенно исключает проскок горения в бункер, т.к. сплошной массы пеллеты в топливопроводе нет, да еще и воздух дует навстречу возможному пути огня, поэтому питать котлы с пневмоподачей можно из открытого бункера, который загружается раз в месяц. Однако в том и другом случае горелка нужна чашечная (объемная, см. ниже) со шнековой подачей пеллеты из питателя, поз. 3 и 4; она технически сложна, а ее стоимость составляет не менее 1/3 всей системы питания котла.
В системах со шнековой подачей используются 2 отдельных механических узла (слева и в центре на рис.): забирающий шнек поднимает пеллету из бункера. Затем топливо падает в питатель (приемный бункер) горелки, где другой шнек толкает топливо в зону горения. Как ни странно, проскок горения в бункер при этом не исключен совершенно, т.к. в восходящей ветви топливопровода пеллета лежит сплошной массой, поэтому нисходящий участок топливопровода делают из плавкого (но не горючего!) либо термоусаживающегося материала. Если питатель загорится, он расплавится или оторвется и прервет путь огня. Система со свободным падением пеллеты в питатель (справа) используется реже вследствие меньшей пожаробезопасности, но зато может быть применена для питания гравитационных горелок, см. далее.
Серьезный недостаток систем с принудительной подачей пеллеты – их энергозависимость: нужно крутить 2 электромотора. Но тогда имеет смысл и горелку применить с принудительным наддувом, это повышает КПД котла на 3-7 процентных пункта, и подключить управляющую автоматику, см. далее. В холодных странах, греющихся привозным топливом или собственными отходами, экономия на отоплении за сезон в таком случае может составить сумму, окупающую стоимость горелки с котлом.
Горелки в системах с принудительной подачей используются шнековые объемные, т.е. пеллета в них также принудительно выдавливается в пиролизную камеру, а пиролизные газы сгорают в топке котла. Горелки с пламенной чашей (поз. 1 на рис.) постепенно выходят из употребления: при сбое автоматики (см. ниже) топливо в чаше коксуется, что означает внеочередную чистку или ремонт котла, а проскок огня в питатель не такое уж редкое явление и в моделях лучших производителей. Чистить горелку с чашей от остатков золы нужно, при питании штатным (рекомендованным производителем) топливом, раз в неделю.
Способы подачи топлива из питателя в пеллетную горелку
Горелки с подачей вторичного воздуха в дожигатель (поз. 2) или с ретортой, формирующей первичный и вторичный потоки непосредственно в чаше (поз. 3) лишены большинства этих недостатков. Горелка с дожигателем практически никогда не закоксовывается, но чистить ее вручную нужно все равно раз в неделю, а горелке с ретортой чистка нужна ежемесячная, да и то по результатам осмотра.
Об автоматике
Горелки систем с принудительной подачей пеллеты не образцы для повторения начинающими не только из-за сложной механики. Все свои достоинства, в т.ч. безопасность, они показывают только под управлением микропроцессора, действующего от целого набора датчиков:
- В дымоходе – дает не только наличие, но и величину тяги.
- В топке – показывает температуру факела.
- В системе отопления – дает температуру обратки.
- В горелке, в зоне сжигания – показывает наличие и уровень топлива.
- В питателе – то же.
- В бункере – то же.
Микропроцессор, руководствуясь данными с датчиков, регулирует подачу и топлива, и воздуха по заданной пользователем с пульта программе, напр. «Зима», «Весна/осень», «Нижний уровень комфорта», «Дом пустует» и др. Именно одновременная согласованная регулировка подачи воздуха и топлива обеспечивает максимально возможный КПД котла на любых доступных пеллетах, это серьезное достоинство систем с принудительной подачей.
Резюме статьи
Если вы выбираете для своего дома твердотопливный котел длительного горения, то ваш выбор скорее всего будет лежать между автоматическим и полуавтоматическим твердотопливным котлом.
Есть еще одна разновидность котлов длительного горения — пиролизные котлы, но они более дороги и сложны в эксплуатации.
К тому же, одной загрузки будет хватать максимум на 36 часов.
А вот автоматический котел может поддерживать тепло в доме до нескольких дней.
Его основным минусом будет высокая цена, но тут есть компромисс — полуавтоматический котел. Они, чаще всего, на 25-30% дешевле автоматических.
Выбор конкретного котла лучше осуществлять исходя из проекта системы отопления и теплотехнического расчета.
В моем блоге есть калькулятор тепловых потерь, который поможет вам приближенно посчитать потери тепла для вашего здания.
