Виды дровяных котлов для водяного отопления


Array

Эволюция котельного оборудования привела к появлению котлов длительного горения на дровах, угле, торфе. Отопление твердотопливным котлом с водяным контуром предыдущего поколения было не очень комфортным. По причине возникновения сажи, использования загрязненного топлива и быстрого его выгорания, всем нам известны истории о грязных и уставших печниках. Отопление дома большой квадратуры твердым топливом требует большого количества топлива. Вне зависимости от того, на дровах происходит отопление или на угле, оператор должен следить за наличием достаточного количества топлива в топке. В противном случае, закладка прогорит, пламя потухнет, и помещения начнут остывать. Процедура розжига также не из приятных, поскольку для розжига угля необходимо предварительно подготовленное пламя на дровах.

Котел на дровах с водяным контуром
Котел на дровах с водяным контуром

Особенности технологии длительного горения

Отопление дома при помощи котла длительного горения позволяет избежать практически всех проблем, связанных с использованием твердого топлива. Установив такой котел своими руками можно забыть о необходимости частого обслуживания и подбрасывания топлива. Наиболее часто используются котлы на дровах. Отопление дома, административного здания возможно также и на брикетах, пеллетах, торфе или даже шелухи от семечек.

Котлы длительного горения можно условно разделить на два вида:

  • оборудование с ручной подачей топлива;
  • оборудование с автоматизированной подачей топлива.

Отопление небольшого дома потребует меньшее количество топлива. При наличии небольшой камеры сгорания, придется ответственно следить за наличием дров или угля. Современные котлы имеют большую камеру сгорания на 250-300 л, что позволяет забросить большое количество топлива, достаточное на 1-2 обслуживания котла длительного горения в сутки. Почему же не происходит возгорание всего топлива сразу и не перегревается система отопления дома? Если забросить две связки дров в самодельный котел, не рассчитанный на повышенную температуру горения, это закончится закипанием системы, и как минимум результатом станет аварийный сброс воздуха через клапан.

Котлы длительного горения же дозировано сжигают топливо, благодаря продуманному алгоритму работы, а отопление дома происходит равномерно, безопасно.

Схема котла длительного горения
Схема котла длительного горения

Твердотопливные котлы с микроконтроллером

Самый простой способ контролировать интенсивность реакции горения – регулировать подачу кислорода. Без кислорода пламя будет тухнуть, будут образовываться угли, которые начнут тлеть. Имея большую камеру сгорания, котлы длительного горения имеют герметичную конструкцию и установленные сопла для подачи воздуха специальным вентилятором. Вентилятор же управляется микроконтроллером, получающим данные с пульта и датчиков температуры. Можно также изготовить подобный котел своими руками, или даже собрать самодельный микроконтроллер, установив даже на обычный твердотопливный котел можно получить повышение комфорта при обслуживании.

Алгоритм работы котла с микроконтроллером:

  • после разжигания пламени, необходимо загрузить топку дровами.
  • выставить требуемый режим отопления на пульте (выставить температуру теплоносителя, установить период работы при наличии программатора).
  • получая данные с пульта, микроконтроллер при нехватке температуры начинает нагнетать воздух в камеру сгорания, что приводит к раздуванию пламени.
  • топливо начинает активно гореть.
  • циркуляционный насос, встроенный в систему отопления, перемещает теплоноситель от котла, к тепловым приборам.
  • если температура теплоносителя начинает превышать заданную в программе, подача воздуха прекращается.
  • выгорая в камере сгорания, воздух делает невозможной реакции горения.
  • пламя пропадает, и топливо начинает тлеть.
  • при повторном цикле, нагнетание воздуха вызывает раздувание и повтор всей последовательности.
Микроконтроллер для управления вентилятором котла
Микроконтроллер для управления вентилятором котла

Даже при полностью загруженной камере сгорания, топливо будет гореть безопасно и постепенно. Настроить микроконтроллер можно своими руками, без помощи специалиста. Подобные котлы часто имеют дополнительную конвекционную часть для повышения КПД и могут работать даже в случае отсутствия подачи электричества. Требования безопасности определяют конструкцию вентилятора. Необходима также установка обратного клапана, для исключения обратной тяги и для организации постепенного угасания всего топлива. Это необходимо для того, чтобы не вызвать перегрев системы отопления. Отключение подачи электричества приводит к остановке циркуляционного насоса без наличия источника бесперебойного питания или генератора. В таких условиях владельцу необходимо будет механически, своими руками перевести положение флажка в режим естественной вентиляции.

Котлы длительного горения типа Stropuva используют способ горения топлива «сверху-вниз». За счет этого существенно замедляется реакция, и одной загрузки котлу хватает на 1-3 дня.

Пиролизные же котлы получают тепловую энергию не в результате прямого горения топлива, а благодаря сжиганию пиролизных газов. Они возникают при высокой температуре и отсутствии кислорода. В результате этого происходит распад древесины на газ и древесный уголь. Дрова сгорают практически полностью и достаточно быстро, а в процессе сжигания не возникает сажа или зола. Единственное, что останется после полной камеры дров – это горсть мелкозернистого пепла, похожего на пепел обычной сигареты.

Использование бойлера косвенного нагрева с твердотопливными котлами

Еще одним способом экономии для владельцев домов с системой отопления на основе дровяных котлов является установка бойлера косвенного нагрева. Он представляет емкость, которая за счет вторичного теплообменника способна нагревать чистую санитарную воду для водяного контура. Тандем бойлера косвенного нагрева и твердотопливного котла удобен по причине возможности сброса лишней тепловой энергии в контур водоснабжения. Если бойлер будет достаточно большого объема, а потребление интенсивным, это поможет сбалансировать систему отопления, исключить повышенные температуры и перегрев теплоносителя.

Бойлер косвенного нагрева
Бойлер косвенного нагрева

Владелец же получает стабильный, безопасный и дешевый источник горячей воды. Бойлер косвенного нагрева может применяться и в зимний и летний период, однако, при малой потребности в горячей воде, при использовании котла на дровах и угле без микроконтроллера, подача горячей воды может быть не совсем корректной. Чего не скажешь о пеллетных котлах, которые одинаково эффективны за счет автоматической подачи биогранул. Водяной контур до бойлера косвенного нагрева регулируется термостатическим клапаном, который предотвращает нагрев контура отопления, а направляет теплоноситель на вторичный теплообменник в бойлер косвенного нагрева.

Автоматическая подача топлива

То, что считалось еще несколько лет назад лишь перспективной идеей, уже может быть внедрено на реальных объектах. Котлы с автоматической подачей твердого топлива активно получают широкое применение. В основе горения лежит топливо – биогранулы. Они могут производиться из шелухи, отходов мебельного производства, жмыха. Образуя мелкие гранулы с фракцией 0,5-1,5 см, они перемещаются в мешах и представляет собой рассыпчатый сухой материал готовый к использованию.

Сжигание потребует наличия пеллетной горелки. Такими горелками может быть оборудован пеллетный котел, либо обычный твердотопливный. Изготовив специальную дверцу и вмонтировав в нее пеллетную горелку, можно добиться универсальности котла. Самодельная дверца может быть установлена за считанные минуты, а при отсутствии топлива, можно будет использовать дрова или даже уголь.

Преимущества пеллетных котлов

  1. Отсутствие необходимости частого обслуживания. Биогранулы загружаются в специальную емкость (бункер), которая теоретически может быть любого размера. То есть, возникает возможность сделать загрузку топлива один раз на весь сезон отопления. Кроме того, сгорая, биогранулы образуют очень малое количество пепла и шлака. Достаточно в среднем производить чистку зольника 1 раз в неделю-две.
  2. Такой котел может быть установлен где угодно, и он потребует только лишь подвод электричества. Вы получите автономность, сравнимую с твердотопливными дровяными котлами.
  3. Котел может быть установлен своими руками, не потребует сложного и дорого обслуживания, а по своей конструкции он не сложнее привычного газового или твердотопливного котла.

  1. Биогранулы имеют значительно меньшую стоимость, чем дрова, газ и электричество. Для отопления больших помещений это очень важно, поскольку не всегда есть возможность подвести высокую мощность электрических сетей и уменьшение расходов на 20-30% при площади от 200 м.кв. очень весомый аргумент.
  2. Биотопливо – экологичный материал. При сгорании он не загрязняет окружающую среду, чего нельзя сказать, например, о котлах, работающих на мазуте.
  3. Полная автономность – учитывая наличие большого бункера для топлива, автоматическую подачу и системы управления, котел может работать неделями без участия человека, что снижает расходы на истопника.
  4. Пеллетные котлы обладают высоким КПД. Если установить своими руками пеллетную горелку на твердотопливный котел с дополнительной конвекционной камерой, можно получить КПД на уровне 86-92%, что для твердотопливных котлов является очень высоким показателем.
  5. Срок службы таких котлов 15-20 лет, а их конструкция, с минимальным количеством элементов, надежная и простая. По сути, основными элементами является шнек, привод шнека, ТЭН розжига и вентилятор продувки.
  6. Гибкость настроек – различные версии прошивок микроконтроллера помогут настроить отопление в удобном для вас режиме. А программатор может включать или выключать приборы в заданный период времени.
Котел работающий на пеллетах
Котел работающий на пеллетах

Котлы длительного горения стали ответом инженеров и производителей отопительной техники на запрос рынка. Они значительно повышают комфорт при обслуживании и обеспечивают значительную экономию.

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *