×

Пароль будет отправлен вам на e-mail.

×

Какие бывают котлы длительного горения на твердом топливе

На данный момент твердотопливные котлы длительного горения могут быть хорошей альтернативой для обогревающих устройств, работающих на нефтепродуктах и газе.

Но если использовать твердотопливные устройства, то как это отразится на отоплении дома, уменьшатся ли расходы? И какие вообще бывают котлы длительного горения, в которых используется подобное топливо?

Типы котлов

Сегодня существует много моделей агрегатов, работающих на твердом топливе. Одни из них могут быть более длительного горения, а в других твердые горючие материалы могут перегорать более быстро. Более эффективными являются устройства длительного горения, поэтому стоит их рассмотреть более внимательно. Классифицировать эти устройства можно по несколькими признакам.

1. Материал: сталь или чугун

стальной котел

Cтальной котел отопления


Сталь является прочным материалом и за счет того, что как стенки котла, так и теплообменника могут быть более тонкими, то такой отопительный агрегат будет дешевым. Но это одновременно и большой минус таких агрегатов, так как такие котлы хоть и будут считаться устройствами длительного горения, но они ни в коем случае не будут долговечными. Но можно увеличить долговечность такого агрегата, если стальной топливник футеровать огнеупорным кирпичом.
чугунный котел

Чугунный котел отопления


Чугун используется в массивных обогревательных устройствах, которые имеют мощность от 20 КВт. Так как чугун является не слишком прочным материалом (если брать во внимание ударные нагрузки), то производители делают не только стенки котла, но также и топливника более толстыми. Поэтому такие агрегаты на твердом топливе могут весить до 300 килограммов, что является одним из их недостатков. Чугун чувствительный к перепадам температур, поэтому не стоит в чугунные котлы длительного горения бросать холодные дрова.

2. Классификация по виду топлива

Существует 4 категории твердотопливных устройств, в которых используется разный вид твердого горючего материала:

    дровянной котел

    Дровянной котел отопления

  • Котлы, в которых в качестве топлива используются дрова: они могут работать только на дровах, влажность которых не превышает 20%.
  • котел на угле

    Котел отопления на угле

  • Отопительные агрегаты, работающие на угле: они сконструированы таким образом, что не боятся более высокой температуры при сгорании этого материала.
  • Котел на пеллетах

    Пеллетный котёл отопления

  • Пеллетные устройства: предназначены для специфического вида топлива; в них используются прессованные в специальные гранулы отходы различной древесины. Это наиболее лучший вариант котла длительного горения, так как гранулы можно загружать не так часто, как дрова или уголь. За счет этого такие отопительные агрегаты стоят дороже, чем те, которые работают на дровах или угле.
  • Универсальный котел

    Универсальный котел отопления

  • Универсальные: здесь могут использоваться разные виды топлива, поэтому могут сочетаться различные источники тепловой энергии. Например, в устройство, работающее на угле, дополнительно вмонтируются несколько электрических ТЭНов или же в дровяном котле может стоять горелка, работающая от солярки.

3. Классификация по типу тяги

Существуют отопительные приборы как с естественной тягой, также и принудительной. Они имеют свои достоинства и определенные недостатки. Один из недостатков естественной тяги в том, что существует ограничение притока воздуха, поступающего через поддувало. А это приводит к тому, что в таком котле длительного горения топливо хоть и горит медленно, но оно не сгорает до конца и поэтому не может дать высокой температуры.

Существует проблема и с тем, что контроль температуры теплоносителя можно регулировать только примитивнейшим способом, что приводит к падению КПД из-за того, что топливо не полностью сгорает. А среди достоинств можно выделить полную энергонезависимость такого отопительного агрегата с естественной тягой.

Если же твердотопливный агрегат обустроен принудительной тягой, то это дает возможность гибко регулировать всю тепловую мощность устройства. Здесь можно использовать различные программаторы и выносные термостаты. Но и в этих агрегатах имеется недостаток, который заключается в том, что при отсутствии электричества отопительный прибор будет заглушен автоматикой. А так как в зимнее время из-за непогоды могут быть проблемы с электричеством, то это существенно влияет на работу таких котлов длительного горения.

4. По способу загрузки

  • Твердотопливные устройства, имеющие ручную загрузку (к ним относятся пиролизные и традиционные) могут гореть без перезагрузки 10-12 часов.
  • Полуавтоматические агрегаты, в которые загружаются дрова, могут гореть до 40 часов; на угле — 7 суток; на брикетах — до 70 часов.
  • Оборудованные автоматической подачей топлива могут не уступать газовым и работают в автономном режиме до нескольких недель (при использовании брикетов).

Нестандартные решения твердотопливных котлов

На сегодняшний день появились твердотопливные котлы длительного горения, которые заслуживают того, чтобы о них поговорить более конкретно. Речь идет о пиролизных (газогенераторных) агрегатах, которые отличаются тем, что этап сжигания топлива в них разделен на две отдельные фазы. За счет того, что доступ кислорода ограничен при сжигании древесины, начинает образовываться пиролизный газ. Он поступает в отдельную камеру, где и происходит его дожигание. Что это дает?

  1. За счет такого принципа сжигания твердого материала существенно увеличивается КПД, который может достигать до 92%. Примечательно и то, что КПД не падает даже в том случае, когда ограничивается тепловая мощность.
  2. При сгорании топлива образовывается очень малое количество твердых отходов.
  3. Процесс горения можно регулировать и делать его более плавным и гибким.
  4. Это одни из лучших котлов длительного горения, так как дрова можно закладывать один раз в 10-12 часов.

Но эти преимущества можно еще больше увеличить, если использовать не нижнюю закладку топлива, а верхнюю. В этом случае в такие отопительные агрегаты нестандартного решения (пиролизные) твердый горючий материал можно закладывать один раз в 25-30 часов. Процесс сгорания происходит только в верхнем слое. К тому же здесь можно использовать торф, дрова, уголь и при тлении нижнего слоя постоянно выделяется пиролизный газ, который догорает в той же самой топке, но только за большим металлическим распределительным диском. А образующаяся зола сразу выносится вверх восходящим потоком теплого воздуха.

Отопительные котлы с варочной системой

Отопительный котел для приготовления пищи

Отопительный котел с варочной поверхностью


Существует еще один вид твердотопливного устройства — отопительно-варочные агрегаты. Они считаются универсальными, так как помимо системы отопления они оборудованы и варочной конструкцией сверху, за счет чего на них можно готовить пищу. Это особенно важно в дачных домиках, где могут быть проблемы с электричеством и доставкой газовых баллонов для газовых печек. К тому же за счет такого котла можно экономить газ в баллонах или электричество при приготовлении пищи. Встроенный теплообменик и варочная поверхность делают такие котлы на твердом топливе универсальными.

Основные преимущества и недостатки твердотопливных котлов

  1. Классические твердотопливные котлы, имеющие колосниковую решетку.
    Такие отопительные устройства имеют следующие преимущества:
    а) очень простая конструкция и технология сгорания твердого топлива;
    б) отличаются надежностью в работе;
    в) стоят не очень дорого;
    д) может использоваться любой материал: дрова, уголь и т.д.

    Но они имеют и определенные недостатки:
    а) не слишком высокий КПД;
    б) практически полностью отсутствует регулировка температуры теплоносителя;
    в) процесс горения не полностью высушенного материала очень плохой.

  2. Стандартные котлы длительного горения Candle.
    Такие котлы на твердом топливе считаются одними из лучших и имеют следующие преимущества:
    а) если загрузить такое устройство углем, то процесс сгорания одной загрузки может продолжаться до трех суток, а это является очень хорошим показателем такого агрегата и поэтому его можно смело отнести к устройствам длительного горения;
    б) они являются полностью энергонезависимыми.

    Но наряду с такими существенными преимуществами имеются и недостатки:
    а) небольшой КПД — только около 70%;
    б) нельзя регулировать температуру теплоносителя;
    в) материал для горения должен быть хорошего качества;
    г) работают они только по определенному циклу: только после полного затухания и чистки от отходов можно наново загружать для следующего розжига.

  3. Твердотопливные агрегаты на пелеттах.
    Такие котлы на твердом топливе имеют следующие преимущества:
    а) между загрузками твердотопливного материала могут быть большие интервалы;
    б) очень высокий КПД;
    в) доступный диапазон регулировок температуры теплоносителя;
    г) материал для горения спрессован в специальные брикеты.

    Среди недостатков можно выделить только следующее:
    а) такие агрегаты имеют очень высокую стоимость;
    б) они более эффективно работают только при подключении к электросети.

  4. Газогенераторные (пиролизные) агрегаты отопления.
    Так как о преимуществах этих устройств уже указано выше, то среди недостатков можно указать следующие пункты:
    а) для более продуктивной работы необходимо их подключить к электросети;
    б) если не будет футеровки камеры загрузки, то на эффективность процесса будет влиять влажность загружаемого материала;
    в) если футеровка камеры сгорания будет некачественная, то такие отопительные приборы быстро выходят из строя.

Удобство котлов, работающих на твердом топливе

Твердотопливные котлы длительного сгорания оборудованы простейшим механическим термостатом, который при перегреве теплоносителя закрывает автоматически поддувало с помощью рычага и тяги. Регулировка горения при помощи термодатчика возможна только в газогенераторных устройствах, — у них необходим принудительный наддув для двухступенчатого сгорания топлива.

Такие котлы длительного горения, работающие на твердом горючем материале, очень эффективны там, где отсутствует магистральный газ. Они более выгодны в экономическом плане по отношению к агрегатам, работающим на жидком топливе. Если же использовать балонный пропан для отопления, то это будет то же самое по цене, что использовать электрические отопительные приборы. Твердотопливные отопительные агрегаты длительного горения можно использовать как для обогрева жилья, также и для обогрева промышленных или административных помещений.