Пиролизный котел имеет свои недостатки и особенности, которые стоит знать потребителям, прежде чем делать выбор в пользу той или иной теплогенерирующей техники. Авторитетные специалисты охотно перечисляют именно недостатки в первую очередь…
Кто и как производит пиролизные котлы
Интересен тот факт, что именитые производители отопительной техники, пиролизные котлы или не производят вовсе, или имеют по одной линейке образцов, скорее экспериментальной, как дань моде.
В каталогах, на выставках солидные фирмы бочкообразную продукцию с большой загрузкой дров не показывают вовсе, объясняя это тем, что не находят в данной идее преимуществ.
Так называемые пиролизные котлы (большие металлоемкие устройства с дожигом газов, снабженные вентилятором и большой камерой для тления дров) делают те, кто гоняется за сиюминутным настроением потребителей, — мелкие фирмы, вплоть до гаражных производств.
Разберемся — почем такая ситуация?
Что подразумевается под названием пиролиз
Пиролиз – генерирование горючего газа и его последующее сжигание, — происходит во всех твердотопливных котлах, в большей или в меньшей степени. Такой же процесс идет и в обычной печи, — при горении дров или угля, в каком-то месте не хватает кислорода, появляется угарный газ CO, затем он находит недостающий кислород и сгорает, выделяя тепло, превращаясь из яда в обычный углекислый газ – CO2.
В качестве экспериментов еще 1950-х годах была разработана схема котельного оборудования, где сначала топливо тлело при недостатке кислорода, затем полученное СО дожигалось во вторичной камере. Но идеи не были воплощены, как не дающие ни каких преимуществ с весомыми недостатками и дорогостоящие.
Теперь же в рекламках ядовитый угарный газ СО называют – «древесный газ».
Схема, особенности работы
Вторично в 2000-х годах, когда у среднего производителя появились достаточные производственные возможности и материалы, началось производство на бытовом уровне. У потребителя лживая реклама вызывала интерес, — появились продажи и прибыль.
В этой горелке всегда красноватое пламя – прямой признак реакции с участием углерода.
Особенность конструкции
Особенность конструкции «пиролизный котел» — наличие вентилятора 50 – 100 Вт мощностью, принудительная подача воздуха. Причем происходит движение воздуха и в первичной камере между дров, за счет завихривания (содания разрежения) в месте расположения подающей форсунки.
Основное конструкционное отличие – большая загрузка дров и наличие вокруг них всех «обвесов» из автоматики, форсунок, камер сгорания.
Цена пиролизного котла
За что же нужно платить больше на 50 – 100 тыс рублей? В чем выгода? За сколько времени и каким образом окупится эта сумма…
Настоящие технические характеристики
Более-менее серьезные производители стараются не давать истинных технических характеристик пиролизных котлов. Иначе все увидят, что ничего там особенного там нет. Их заменяют рекламными возгласами, лозунгами, или подачей лживых характеристик через вторичные источники, без ответственности.
Насколько экономичный пиролизный котел
Подсчитаем для обычной мощности среднего дома, экономию с пиролизным котлом. Например, сожжем в обычном устройстве за сезон 7 месяцев дров на 20 тыс. руб. При этом на пиролизе сэкономим около 1800 руб, — расход дров на 18200 тыс. руб.
Но вентилятор мощностью 80 Вт., проработав 7 месяцев при цене за 1кВт электроэнергии около 5 рублей, скушает более 1500 руб. Итого, — экономия не больше 200 рублей в год. Т.е. потраченные 50 тыс. рублей не окупятся никогда.
Недостатки пиролизного котла
Имеется возможность поджечь много дров, после чего они горят постепенно 12 часов и более. К агрегату нужно подходить один – два раза в сутки. Это нравится потребителю больше всего.
Но взамен пользователь в частном доме получает большие недостатки:
- Нельзя топить сырыми дровами, котел на них просто не работает. Теплоотдача сырых дров в 2 раза ниже – энергия уходит на испарение воды, в результате они не тлеют.
- Весьма не желательно применять древесину которая дает смолу, — сосну, ель, березу, — отложениями они сильно загрязняют бочку, камеры, форсунки, затем это все проблематично очищать. А чем же топить?
- Не редко возникает перерасход дров в межсезонье, когда нужно подтопить слегка в холодную ночь… Чем фактически полностью нивелируется повышенный КПД.
- Зола, которая обязательно остается от дров, выносится струей в дымоход. Дымоход загрязняется, зола оседает беспорядочно, «по ветру» загрязняя все вокруг.
- Поломка, неправильная работа, не настроенная автоматика угрожает массовым выбросом СО, большим перерасходом дров – угарный газ и древесные частицы не догорают полностью.
- Большая цена, необоснованный расход денег.
Что выбрать — чем выгоден классический котел
Обычный котел на естественной тяге отличается тем, что сразу может работать с максимальной подачей кислорода без поломок, всегда, с любыми дровами. Такая безотказность не может не привлекать. При этом зола остается где ей и положено быть – в зольнике, а не сыпется на головы людям, — зольность это физическая характеристика древесины, которая полностью сгорать не может.
Чтобы уменьшить количество подходов к классическому котлу для его обслуживания до 1 – 2 в сутки есть несколько методов по увеличению аккумуляции генерируемого тепла. Самый действенный – внедрение теплоаккумулятора, или возведение теплоемких массивных конструкций. При этом сам агрегат желательно применить несколько более мощный, — с большей отдачей на аккумуляцию за одну топку.
Содержание:
Пиролиз – что это такое?
Под пиролизом в контексте обогревательного оборудования понимают выделение летучих газов в процессе горения топлива. Наибольшая интенсивность происходит при температурах выше 450 градусов и недостатке кислорода. Это учтено в конструкции пиролизных котлов, которые имеют две камеры сгорания и регулируемое поступление кислорода.
В одной камере горит непосредственно топливо, а во второй выделяемые газы. Это позволяет намного увеличить КПД оборудования по сравнению с классическими твердотопливными котлами. В аппараты пиролизного типа необходимо закладывать топливо всего 2-3 раза в день. Чтобы подобрать лучший пиролизный котел длительного горения рассмотрим возможные конфигурации.
Особенности конструкции и виды котлов
Количество контуров
По количеству контуров пиролизные котлы бывают одноконтурные, двухконтурные и многоконтурные. Одноконтурные предназначены только для обеспечения обогрева помещения. Чтобы с их помощью обеспечить ГВС, необходимо дополнительно докупить бойлер косвенного нагрева.
Двухконтурные модели одновременно отапливают помещение и греют воду для бытового использования. Отличаются более сложной конструкцией, монтажом и высокой ценой. Такое оборудование подойдет для дома, в котором постоянно проживают. Иногда встречаются многоконтурные котлы, в которых более двух контуров. Дополнительный контур может применяться, например, для обеспечения теплого пола.
Материал корпуса
Корпус пиролизного котла может быть стальным или чугунным. Стальные котлы легче и дешевле. Они проще транспортируются и устанавливаются. Более дорогие чугунные модели отличаются повышенной надежностью. Чугун стойкий к коррозии и не имеет сварочных швов. Минусом является хрупкость материала, при резком перепаде температур он может треснуть.
</p></span> Стальной пиролизный котел
Верхнего горения
Отдельной разновидностью являются пиролизные котлы верхнего горения с циклической закладкой топлива. Такие модели могут работать на одной порции до суток. Достигается это за счет того, что закладывается большее количество дров, а горит или тлеет всегда только верхний слой. Здесь следует использовать только качественное, хорошо просушенное твердое топливо. Особенностью использования является то, что пока не прогорит прошлая закладка, мы не можем добавить дров.
Принцип работы
По принципу работы различают конвекционные и воздухогрейные модели. Конвекционные котлы греют теплоноситель, который в последствии разносится насосами по радиаторам, которые могут находиться в разных помещениях.
Воздухогрейные приборы предназначены для нагрева непосредственно воздуха в помещении. Чаще используются в промышленных производственных помещениях и в небольших домах с 1-2 комнатами.
Зависимость от электричества
Энергонезависимые модели оборудованы механической панелью управления. Просты в обслуживании и надежны. Котлы с электронным управлением нуждаются в электричестве для работы. Их преимуществом является более точная настройка. Ряд моделей продается без панели управления. Она отдельно докупается в зависимости от потребностей.
</p>
Виды топлива
Дрова
Один из самых эффективных видов топлива для пиролизных котлов – это дрова. У них очень высокий процент выхода летучих веществ, что и требуется для процесса пиролиза. Важно подбирать высушенную древесину, этот параметр сильно влияет на КПД.
Дровяной котел производит наименьшее количество вредных выбросов в атмосферу. Также на дровах продолжительность работы оборудования большая, по причине отсутствия в них серы, которая разрушительно действует на корпус аппарата. При приобретении важно подобрать подходящий размер брусков. Для этого рулеткой меряется глубина топки.
Уголь
Уголь может сильно различаться по чистоте, а соответственно и теплоотдаче. Самый дорогой и эффективный бурый уголь. При тлении он вырабатывает наибольшее количество газа. На втором месте каменный уголь и на третьем антрацит. Работая на угле, котел износится быстрее из-за содержания в нем серы, которая приводит к коррозии.
Пеллеты
</p>
Пеллеты – это гранулы, которые производят из измельченных отходов. Сырьем для них могут быть древесные опилки, торф, бумага, солома и так далее. Они экологичны, при их производстве не используются химические вещества. Современные пеллетные котлы оснащены системой автоматической загрузки топлива по мере потребности.
Выбор модели
Termico пиролизный 12 кВт
Одна из самых популярных моделей. Имеет один контур, мощность 12 кВт и может обогреть до 120 квадратных метров площади помещения. Открытый тип камеры сгорания. Теплообменник стальной, панель управления электронная. Толщина металла из которого сделан котел 5 мм.
Может работать с практически любым видом твердого топлива и дровами с влажностью до 40%. Глубина топки позволяет поместить бруски длиной до 37 см. Время выхода в режим пиролиза около 10 минут. Тип установки напольный, размеры 478*1126*981 мм, вес 170 кг.
</p>
Буржуй-К МОДЕРН-12
Отечественные аппараты Буржуй-К производятся в Харькове и хорошо зарекомендовали себя в работе. Мощность 12 кВт, имеет один контур, способен отопить до 120 кв. м. дома. Энергонезависимый с механической панелью управления. Большая топка объемом 30 литров с глубиной 40 см, что позволяет загружать длинные бруски.
Колосник изготовлен из чугуна. Расход топлива 1,2 кг в час. Имеет возможность дополнительно подключить ТЭН для поддержания температуры теплоносителя в случае окончания твердого топлива. Устанавливается на пол, размеры 718*459*560 мм, масса 87 кг.
</p>
WATTEK PYROTEK 30
Пиролизный котел WATTEK PYROTEK 30 с тепловой мощностью 30 кВт и одним контуром. Имеет закрытую камеру сгорания. Электронное управление с дисплеем на русском языке. Имеет несколько режимов работы: стандартный, летний, с приоритетом ГВС. Первичный теплообменник стальной. Работает только с древесным топливом. Габариты 530*1145*915 мм.
</p>
О популярных моделях пиролизных котлов больше информации найдете в статье по ссылке: https://boilervdom.ru/kotly/po-tipu-topliva/populyarnye-modeli-piroliznyx-kotlov-i-otzyvy-vladelcev.html
Еще в 50-х годах прошлого века в СССР проводились исследования по созданию пиролизного котельного оборудования. Проект был закрыт как экономически нецелесообразный. В наше время производители без проблем создают линейки котлов для домашнего использования на большие закладки дров, с пиролизным процессом, с форсунками и вентиляторами для тяги сквозь дрова и подачи газов на дожиг… Выгодно ли приобретать пиролизный (длительного горения) котел в наше время?
Как работает пиролизный котел
Пиролиз — образование горючих газов при тлении древесины с недостатком кислорода. Образовавшийся газ СО и другие летучие, с помощью вентилятора вдувается вместе с сажистыми частичками дерева во вторичную камеру через форсунку, где все это догорает, превращаясь большей частью в СО2, золу, воду…
При этом реализуется то, что больше всего хочет потребитель от твердотопливного котла.
- Редкое обслуживание — большая закладка дров дает возможность подходить к котлу намного реже, чем к обычному, — 1 — 2 раза в сутки.
- Схемотехника движения газов и более полное сгорание топлива без остатка углей позволяет повысить КПД по сравнению с обычным котлом, причем некоторые производители заявляют, что КПД их котла с пиролизом более 90%.
Напомним, что у обычного твердотопливного без форсунки — 75 — 78%. Таким образом, экономия дров якобы внушительная….
Кто производит котлы с пиролизом больших закладок древесины
Не может не настораживать тот факт, что именитые европейские и мировые производители отопительного оборудования в своей линейке имеют лишь совсем немного, и скорее экспериментальных образцов, котлов на большие закладки топлива с его тлением и дожигом газов, при целых горах другого оборудования представленных в продаже и на выставках. Такое положение они объясняют тем, что нет преимуществ и нет спроса. Как же так? — такие достоинства, — и нет преимуществ?
Массовое производство пиролизных котлов развернуто лишь фирмами на просторах СНГ, здесь же они и рекламируются и продаются. В тоже время в западных странах просто так генерировать СО в отопительном оборудовании к тому же запрещает законодательство, — при поломке можно травить атмосферу и др.
Стоимость пиролизных агрегатов, какая цена у длительного горения
Выясняется, что у именитых производителей цена на котлы пиролизные больше чем на классику в 3 раза, у местных — в 1,7 — 2,0 раза. Так «обычный европеец» тянет на 60т.р., к примеру. Соотнесенный с ним по качеству и мощности пиролизный — 160 — 180 т.р.
Нашего разлива прстой — 30 т.р., а пиролизный — 60 т.р.
Окупится ли такое оборудование? — давайте подсчитаем прибыль от большего КПД. Кстати, истинные характеристики дают те же европейцы, а не рекламные буклеты местных. Можно подсмотреть, что фирмы заявляют КПД на вентиляторно-форсунчатых с огромной закладкой — 87 — 89%, в то время как на обычных — 77 — 79%. Примем разницу между ними в 10%.
Прямая экономическая выгода от использования пиролизного котла
На дрова в типичном доме на 15 кВт израсходуется 20 т.руб в год (обычная цифра), к примеру. Мы считаем, что сумели реализовать 10% разницы, и потратили с пиролизным 18 т.р., сэкономив на топливе 2 т.р. в год. Но при этом вентилятор мощностью 80 Вт существенно портит цифры, сумел за 7 месяцев при работе 70% времени и существующих тарифах на электричество (порядка 4,9 руб) скушать 1500 руб. Поэтому прямая максимальная экономия составила всего 500 руб./год.
А это уже на грани погрешности, типа «забыли закрыть форточку, отключить комнату, не экономно топили…». Получается, что разницу даже в 30 тыс. руб. в цене между обычным и пиролизным нужно окупать 50 лет. Т.е. экономии нет вообще — затраты на оборудование не оправдываются.
Но мы то переплачиваем в основном за комфорт, чтобы заниматься большой закладкой и не обслуживать часто, не так ли? Но, к сожалению, надежды на простоту и беспроблемность здесь не оправдываются.
Список недостатков твердотопливного пиролизного котла длительного горения
- Древесная зола — отличное удобрение, содержащее «пол таблицы Менделеева», особенно полезна для закисленных глинистых почв, которых у нас в избытке, так как подщелачивает. С обычного котла, древесную золу рачительные садоводы выгребают и используют на благо урожая, цветоводства, облагораживания участка… Но с пиролизным не получится – вся зола выдувается вентилятором в трубу и оседает на крышу, и далее по ветру на головы и автомобили, поэтому садоводы будут просто разочарованы.
- При пиролизных процессах из дерева выделяется все, что может лететь, в том числе и вся смола, и оседает тут же на стенках, форсунках, всех деталях, догорая и превращаясь в корж. Производители прямо запрещают применять ель, сосну и березу (а чем топить?), но и другая древесина дает такой осадок, что котел быстро выходит со строя – требуется уморительная сложная постоянна чистка.
- Нет возможности топить сырыми дровами – толкового тления не получится, так как вся энергия уйдет на испарение воды… такие ограничения по топливу придают много хлопот в обычной жизни.
- Тление большой закладки дров нельзя остановить – разве что залить водой бочкообразное устройство. В межсезонье, когда требуется топить редко и мало, это обычно приводит к перерасходу дров. Выделяемая энергия этим устройством совпадает с потребностями дома только при значительных холодах. Этим фактом полностью нивелируется несколько повышенный КПД – случаются перегревы…
О цене уже говорили, — она большая, но с учетом указанных недостатков, оказывается, что такой ценой действительно нечего компенсировать – одни какие-то проблемы…
Как сделать редкое обслуживание котла
На западе к тому же есть ограничения на эксплуатацию оборудования генерирующего СО внутри себя. По их нормам, сжигание топлива должно происходить сразу с максимальным количеством кислорода и образованием безвредных веществ. Любая поломка, сбой в работе (в теории) с пиролизным теплогенератором — и КПД будет предельно низким, а загрязнение атмосферы угрожающим, к тому же создается и угроза жизни от выделяющихся ядов. В тех странах запрещено применять котлы периодического действия без теплоаккумулятора. Котел работает с максимальным кислородом (и максимум КПД тоже для обычного котла) — энергия накапливается в бочке…
За ту же повышенную цену, есть два пути повышения комфорта.
- Установка теплоаккумулятора и увеличение теплоемкости внутри здания при достаточно мощном теплогенераторе периодического действия.
- Установка постоянно действующего, т.е. автоматизированного дровяного (угольного) котла.
Рассмотрим их далее…
Годы идут, наука и техника двигаются вперед, а твердые виды топлива по-прежнему остаются востребованными. Сжигать дрова в традиционной печи или в буржуйке не слишком эффективно, но ситуацию изменили пиролизные котлы отопления – агрегаты отличаются высоким КПД и относительно простой эксплуатацией.
Согласитесь, это достаточно значимые аргументы при обустройстве автономного отопления. Если вы подыскиваете эффективный котел для дома, то стоит внимательнее присмотреться к пиролизным котлам.
Мы расскажем, как устроены и работают агрегаты длительного горения, в чем их технико-эксплуатационные особенности, а также приведем обзор наиболее рейтинговых моделей отечественных и зарубежных производителей.
Что такое пиролиз
Дрова – это, пожалуй, самое первое топливо в человеческой истории. Практически каждому известно, как быстро они сгорают на открытом воздухе, и что тепла при этом выделяется не так уж и много. Но ситуация кардинально изменяется, если создать иные условия для процесса сгорания.
Так называемое пиролизное горение осуществляется в закрытых камерах. Туда загружают дрова или иное твердое топливо подобного типа: пеллеты, опилки, отходы древесного производства и т.п.
Топливо поджигают и затем сокращают количество воздуха, поступающего в камеру.
Галерея изображенийК пиролизным котлам относят все твердотопливные теплогенераторы длительного горения, перерабатывающие твердый тип топливаЗначительную часть тепловой энергии, поставляемой котлами длительного горения, дает процесс сгорания пиролизных газовВ пирокотле сложные химические соединения расщепляются на более простые компоненты под воздействием высокой температуры без применения реагентовВ результате термической обработки топливо выделяет газ, который проще и легче горит. Потому пиролизные котлы относят к разряду газогенераторныхВ пиролизном агрегате непрерывно происходит выделение огромного количества тепловой энергии, а отбираться может только необходимый ее объемЖелающим сделать пирокотел собственными руками следует учесть, что из-за непрерывно происходящих процессов высокотемпературного горения для изготовления топки нужна жаростойкая футеровкаПо схеме горения пиролизные котлы делят на агрегаты естественного и принудительного типа. Естественные дешевле, но менее эффективны, чем принудительные, оборудованные наддувомПо специфике обслуживания систем пирокотлы делятся на одно-и двухконтурные. Первые предназначены только для отопления, вторые обслуживают отопление и ГВСПиролизные котлы заводского производстваСхема увеличения производительности агрегатаПринцип действия и эффективность пиролизного котлаГазогенераторная основа работы оборудованияЭкономические преимущества пирокотлаСпецифическая особенность самоделокЕстественный и принудительный тип горенияОдноконтурное пиролизное оборудование
Как известно, при горении происходят окислительные процессы, один из главных участников которых – кислород, содержащийся в воздухе. Если кислорода мало, реакция замедляется и дрова сгорают медленно, фактически в таких условиях они просто тлеют. При этом выделяется некоторое количество тепловой энергии, зола и горючий газ.
Процесс пиролиза на этом не заканчивается. Полученный при сжигании первичного топливо газ смешивается с воздушными массами и также сгорает. В итоге тепловой энергии выделяет значительно больше, чем при работе стандартных теплогенераторов.
Поэтому пиролизные котлы демонстрируют очень приличный КПД по сравнению со своими чисто твердотопливными “собратьями”, а также нередко предоставляют возможность заметно сэкономить на отоплении.
Преимущество отопительной техники этого типа состоит в том, что принцип ее работы и устройства относительно не сложен. Количество воздуха, поступающего в камеры сгорания, регулируется обычной механической заслонкой. Простая конструкция обеспечивает надежность устройства, поломки для пиролизных котлов – явление не частое.
Эта схема наглядно демонстрирует все этапы процесса пиролизного горения. Температура внутри устройства может достигать 1200°С (+)
Еще один “плюс” пиролизных котлов – длительный период горения. Полная загрузка устройства топливом позволяет не вмешиваться в процесс в течение нескольких часов, иногда и более суток, т.е. нет необходимости постоянно подбрасывать дрова в топку, как это происходит при открытом горении.
Конечно, это не означает, что пиролизный котел можно оставлять без присмотра. Как и в отношении прочей отопительной техники, здесь имеются строгие правила техники безопасности.
Стоит помнить, что пиролизный котел не всеяден – влажность топлива должна быть невысокой. Иначе часть драгоценной тепловой энергии уйдет не на подогрев теплоносителя, а на высушивание топлива.
Котлы пиролизного горения, особенно выполненные из чугуна, обладают значительным физическим весом, поэтому они всегда представлены только напольными моделями
При реализации пиролизного горения топливо сгорает почти полностью, чистить устройство придется гораздо реже, чем при эксплуатации традиционного твердотопливного котла. Мелкую золу, полученную после очистки, используют в качестве удобрения. Горение топлива в таких котлах осуществляется по направлению сверху вниз.
Поэтому возможности для естественной циркуляции воздуха в топке заметно ограничены. Использование принудительного нагнетания воздуха с помощью вентилятора значительно улучшает эффективность работы устройства, но при этом делает котел энергозависимым, поскольку для работы вентилятора необходима электроэнергия.
Устройство и работа пиролизного котла
Топка пиролизного котла разделена на два отделения. В первой сгорают дрова, а во второй производится вторичное сгорание смеси пиролизных газов и воздуха. Отделяет первую камеру от второй колосниковая решетка, на которую и укладывают топливо.
Воздух обычно нагнетается принудительно с помощью небольшого вентилятора. Хотя в небольших моделях иногда для создания тяги используют дымосос.
На этой схеме представлено устройство пиролизного котла нижнего горения. Дрова медленно сгорают при малом количестве кислорода и выделяют горючий газ (+)
Наличие принудительной вентиляции можно считать основным отличием пиролизного котла от классической твердотопливной модели. Корпус устройства состоит из двух частей, вставленных друг в друга. Пространство между стенками заполняют теплоносителем, роль которого традиционно выполняет вода.
Сначала в первое отделение топки пиролизного котла загружают топливо, затем включают вентилятор и поджигают топливо. Образующиеся в результате горючие газы перемещаются во второе отделение, смешиваются с воздухом и сгорают.
Температура горения может достигать 1200°С. Вода, находящаяся в наружном теплообменнике, нагревается и циркулирует по системе отопления дома. Остатки продуктов сгорания удаляются через дымоход.
В упрек устройствам, в работе которых используется пиролизный принцип горения, можно поставить относительно высокую цену. Обычный твердотопливный котел стоит значительно меньше. Но в котлах длительного горения дрова сгорают практически полностью, чего о классическом котле не скажешь.
К дровам для пиролизного котла предъявляют определенные требования по размерам и влажности. Подробную информацию можно найти в инструкции изготовителя
Выбирая пиролизный котел, следует помнить, что недорогие модели малой мощности обычно рассчитаны только под дрова. Дорогие модификации способны работать на разных видах топлива.
Причем загружать топливо в устройство придется по максимуму, снижение нагрузки приводит к повышенному образованию золы и сажи, а также негативно сказывается на работе агрегата в целом.
Котлы верхнего горения
Один из вариантов пиролизного устройства – котел верхнего горения. Принцип действия этих двух агрегатов очень схож.
Точно так же в топку загружают большое количество твердого топлива низкой влажности, воздух нагнетают принудительно и обеспечивают тление топлива при пониженном количестве кислорода. Задвижку, которая регулирует поток кислорода, устанавливают в нужном положении.
Схема устройства котла верхнего горения. Топка такого котла имеет глухое дно, частички продуктов горения удаляются через дымоход (+)
Но котлы длительного горения не имеют ни зольника, ни колосника. Дно представляет собой глухую металлическую плиту. Такие котлы устроены так, чтобы древесина сгорала полностью, а оставшееся в топке малое количество золы выдувалось воздухом.
Такие устройства отличаются высоким КПД и также работают при температурах более 1000°С.
Основная особенность таких устройств – они действительно обеспечивают длительный срок работы при полной загрузке. Топливная камера в таких устройствах обычно выполнена в форме цилиндра.
В нее сверху загружают топливо, сверху же, по центру, нагнетается необходимый для горения воздух.
В котлах верхнего горения устройство для нагнетания воздуха – это подвижный элемент, который опускается вниз по мере прогорания дров
Таким образом осуществляется медленное тление верхнего слоя топлива. Топливо постепенно сгорает, его уровень в топке понижается. Одновременно изменяется и положение устройства для подачи воздуха в топку, этот элемент в таких моделях подвижен и он практически лежит на верхнем слое дров.
Второй этап горения осуществляется в верхней части топки, которая отделена от нижнего отделения толстым металлическим диском. Горячие пиролизные газы, образовавшиеся в результате сгорания топлива внизу, расширяются и перемещаются вверх.
Здесь они смешиваются с воздухом и сгорают, дополнительно передавая теплообменнику солидную порцию тепловой энергии.
Балка, удерживающая диск, который разделяет камеру сгорания на две части, как и сам этот диск, в процессе работы котла верхнего сгорания постоянно находится под воздействием высокой температуры. Со временем эти элементы сгорают, их придется периодически заменять.
На выходе из второй части топливной камеры обычно установлен регулятор тяги. Это автоматический прибор, который определяет температуру теплоносителя и в зависимости от полученных данных регулирует интенсивность движения горючего газа. Он защищает устройство от возможного перегрева.
Стоит отметить, что наружный теплообменник в таких котлах реагирует на изменение скорости циркуляции жидкости в теплообменнике, т.е. на колебания температуры. На поверхности устройства сразу же образуется слой конденсата, который вызывает коррозию, особенно если речь идет о стальных котлах.
Предпочтительнее брать устройство из чугуна, которое значительно лучше сопротивляется подобному воздействию.
Хотя топливо в пиролизных котлах длительного горения должно сгорать без остатка, на практике так бывает не всегда. Порой пепел спекается, образуя частички, которые трудно удалить с помощью потока воздуха.
Если в топке накопится большое количество таких остатков, может наблюдаться заметное снижение тепловой отдачи агрегата. Поэтому котел верхнего горения следует периодически все же прочищать.
Особенность устройств этого типа в том, что по мере сгорания топлива его можно догружать, не дожидаясь сгорания всей закладки топлива. Это удобно, когда нужно избавиться от горючего бытового мусора.
Существуют также разновидности котлов верхнего горения, которые работают не только на древесном топливе, но и на угле. Сложные узлы автоматического управления в пиролизных котлах этого типа отсутствуют, поэтому серьезные поломки наблюдаются крайне редко.
Конструкция котла верхнего горения позволяет загружать топку лишь частично, если это необходимо. Однако в этом случае выполнить розжиг верхнего слоя топлива может быть не просто. Само топлива должно быть подсушенным, дрова из открытой поленницы для такого котла не подходят.
Топливо крупных фракций также не следует использовать для этого вида техники, т.е. дрова придется обязательно колоть на небольшие части.
Особенности эксплуатации газогенераторных котлов
Эффективность работы пиролизного котла во многом зависит от типа и качества топлива. Технически в топку можно загрузить не только древесину, но и уголь, и даже торф, большинство современных моделей котлов рассчитаны на использование нескольких видов топлива.
Древесина сгорает примерно за 5-6 часов, в зависимости от сорта. Чем тверже дерево, тем дольше оно горит.
Современные модели котлов пиролизного горения могут работать на различных видах древесного топлива: дровах, брикетах, пеллетах, угле, торфе и т.п.
Около десяти часов уйдет на сгорание черного угля, а такое же количество бурого угля будет тлеть в течение восьми часов. На практике самую высокую теплоотдачу пиролизная техника демонстрирует при загрузке сухим деревом. Оптимальными считаются дрова влажностью не более 20%, а длиной около 45-65 см.
Если доступа к такому топливу не имеется, можно использовать уголь или другое органическое топливо: специальные брикеты из опилок и пеллеты из древесины, отходы, полученные при обработке дерева, торф, материалы с целлюлозой и т.п.
Перед началом эксплуатации котла следует внимательно изучить рекомендации производителя устройства в отношении топлива.
В котлах пиролизного горения поступление воздуха регулируется обычными механическими задвижками. Отсутствие сложной электроники обеспечивает высокую отказоустойчивость прибора
Слишком влажное топливо в таких устройствах недопустимо. При его сгорании в топке образуются дополнительные водяные пары, которые способствуют образованию таких побочных продуктов, как деготь и копоть.
Стенки котла загрязняются, теплоотдача снижается, со временем котел может даже прекратить работу, затухнуть.
Если использовать для котла пиролизного горения дрова со слишком высокой влажностью, внутри устройства возникнут условия для образования дегтя, который ухудшит теплоотдачу устройства и может привести к поломкам
Если в топку заложено сухое топливо и котел настроен правильно, пиролизный газ, полученный в результате работы устройства, будет давать пламя желто-белого цвета. Такое горение сопровождается ничтожным выделением побочных продуктов сгорания топлива.
Если цвет пламени окрашен иначе, имеет смысл проверить качество топлива, а также настройки прибора.
Пиролизные газы, смешанные с воздухом, горят ровным желто-белым пламенем. Если цвет пламени изменился, возможно, нужно проверить настройки котла или качество топлива
В отличие от обычных твердотопливных устройств, перед загрузкой дров в пиролизные котлы, работающие на твердом топливе, топку следует разогреть.
Для этого выполняют следующие шаги:
- Загружают на дно топки мелкую сухую растопку (бумагу, щепу и т.п.)
- Поджигают ее с помощью факела из подобных материалов.
- Закрывают дверцу камеры сгорания.
- Дверцу загрузочной камеры оставляют немного приоткрытой.
- Добавляют порции растопку по мере ее сгорания.
- Процесс повторяют до тех пор, пока на дне не образуется слой тлеющих углей.
К этому моменту топка уже прогревается примерно до 500-800°С, создавая условия для загрузки основного топлива. Не следует использовать для розжига растопки бензин, керосин или любые другие подобные жидкие вещества. Перед тем, как прогревать топку котла длительного горения, следует убедиться, что устройство готово к эксплуатации.
Характерная особенность котлов пиролизного горения – малое количество золы и пепла, что облегчает процесс очистки устройства и его обслуживания
Для этого проверяют наличие тяги, герметичность дверок, исправность запорных механизмов и регулировочной аппаратуры, наличие теплоносителя в системе отопления и т.п.
Затем следует включить терморегулятор, чтобы убедиться, что на прибор поступает напряжение. После этого открывают шибер прямой тяги и вентилируют котел в течение 5-10 минут.
Обзор популярных моделей
Следует понимать, что любой пиролизный котел – это достаточно тяжелый агрегат, который не предназначен для подвешивания на стену. Такие устройства можно применять как для отопления небольшого дома, так и для просторных коттеджей. Как и другие отопительные агрегаты, котлы длительного горения различаются по мощности.
Выбирая котел пиролизного горения, следует ориентироваться на такие показатели, как тепловая мощность устройства, размеры камеры загрузки, наличие второго контура и т.п.
На этот показатель обычно и ориентируются покупатели.
Среди популярных моделей такой техники следует упомянуть:
- Atmos (Украина) – представлены устройствами, которые могут работать и на дровах, и на угле, мощность варьируется в пределах от 14 до 75 киловатт.
- Attack (Словакия) – способны справиться с обогревом площадей до 950 кв. м, некоторые модели способны продолжать работу даже при перебоях с электроэнергией.
- Bosch (Германия) – высококачественная продукция известного бренда, мощность варьируется в пределах 21-38 киловатт.
- Buderus (Германия) представлена линейками Elektromet и Logano, первая хорошо известна в Европе как классический вариант пиролизного котла, вторая – более современные версии, предназначенные для частных домов.
- Gefest (Украина) – высокомощные устройства с КПД до 95%.
- КТ-2Е (Россия) специально разработан для крупных жилых помещений, мощность агрегата составляет 95 киловатт.
- Opop (Чехия) – относительно недорогие котлы, надежные и долговечные, мощность 25-45 киловатт.
- Stropuva (производства Литвы или Украины) с мощностью от семи киловатт вполне подойдут для небольшого дома, но в модельном ряде представлены и более мощные устройства.
- Viessmann (Германия) – идеальный выбор для частных домовладений, мощность стартует с 12 киловатт, применение современных технологий позволяет экономить топливо.
- “Буран” (Украина) с мощностью до 40 киловатт еще один популярный вариант для владельцев больших коттеджей.
- “Логика” (Польша) высокомощные устройства на 20 киловатт с легкостью обогревают помещения площадью до 2 тыс. кв. м, это скорее котел для промышленных нужд: обогрева цехов, офисов, теплиц и т.п.
Выбирая пиролизный котел для частного дома, следует обратить внимание на модели с двумя контурами, чтобы не только отапливать жилище, но и обеспечить его автономным горячим водоснабжением.
Теплообменник для ГВС бывает накопительного или проточного типа. Для последнего варианта используют модели котлов повышенной тепловой мощности.
При желании сэкономить средства, можно попробовать сделать пиролизный котел своими руками. Технология его сборки описана в этой статье.
Выводы и полезное видео по теме
На этом видео наглядно изображен принцип работы пиролизного котла:
Подробный обзор работы котла верхнего горения можно посмотреть здесь:
Пиролизные котлы недешевы, но полностью оправдывают вложенные в их приобретение средства. При правильной установке и обслуживании такие устройства обеспечат дом стабильным и недорогим теплом.
Подыскиваете пиролизный котел для отопления дома? Или есть опыт эксплуатации таких агрегатов? Оставляйте, пожалуйста, комментарии к статье и делитесь впечатлениями об использовании пиролизных котлов. Форма обратной связи расположена в нижнем блоке.
Строго говоря, оба этих котла являются твёрдотопливными. Разница заключается лишь в том, насколько эффективно они используют предлагаемое топливо. Речь идёт о КПД. Если речь не идёт о цене вопроса, тогда, конечно, лучше приобрести пиролизный отоительный котёл?
http://arma-lux.com.ua/vse-kotly/kotly-tverdotoplivnye/kotly-dlitelnogo-goreniya также экономно используют топливо, но вряд ли кто-то будет спорить с тем, что пиролизный котёл значительно эффективнее использует загрузку.
Что такое котёл длительного горения?
При эксплуатации означенного типа котла речь идёт о принципе, который основывается на поджигании твёрдого топлива сверху. В пример можно привести обыкновенную спичку.
Удерживая зажжённую спичку головкой к верху, Вы убедитесь в том, что пламя будет удерживаться значительно дольше, чем при опущении головки вниз. В этом случае спичка сгорит за считанные секунды.
Этот же принцип применяется и в котлах длительного горения. Задача – максимальное пролонгирование трансформации топлива в тепло. Ниже представлены преимущества использования котлов длительного горения в частном доме:
- обладают меньшими габаритами;
- практически полностью безопасны с точки зрения пожаробезопасности;
- обладают доступной стоимостью в сравнении с аналогами.
Между тем, оценив преимущества пиролизного отопительного котла, Вы увидите, что твёрдое топливо может сжигаться более эффективно. На самом деле, этой технологии нет ещё и 10 лет.
Использование пиролизного котла в быту
Суть заключается в следующем. Топливо прогревают до определённой температуры. В этом случае оно не может активно гореть, но при этом способно длительное время тлеть в камере сгорания.
Из-за того, что топливо влажное, выделяется достаточно большое количество углекислого газа. Конструкция котла построена таким образом, что он собирается в отдельную камеру.
Далее после обогащения кислородом он сжигается, отдавая отопительной системе дома дополнительное тепло. Таким образом, можно убедиться, что более эффективного сжигания топлива, чем в пиролизом котле, попросту не может быть.
Стоимость на отопительные котлы пиролизного типа несколько выше. Зато в дальнейшем можно будет экономить на топливе.
Смотрите также:
- Узнайте о том, как должен осуществляться монтаж котлов и котельного оборудования.
- Рекомендации в отношении выбора отопительного агрегата для использования в частном доме — http://domkrat.org/kakoy-kotel-luchshe-dlya-otopleniya-doma/
На видео будет продемонстрирован твердотопливный котёл пиролизного типа:
Источник №1: http://arma-lux.com.ua/vse-kotly/kotly-tverdotoplivnye/kotly-dlitelnogo-goreniya
2016-01-30Используемые источники:
- http://teplodom1.ru/kotly/263-piroliznye-kotly-stoit-li-priobretat.html
- https://boilervdom.ru/kotly/po-tipu-topliva/luchshij-piroliznyj-kotel-dlitelnogo-goreniya-delaem-vybor.html
- http://stroy-block.com.ua/otoplenie/988-kotly-piroliznye-dlitelnogo-gorenija-stoit-li-vybirat.html
- https://sovet-ingenera.com/otoplenie/kotly/piroliznye-kotly-otopleniya.html
- http://domkrat.org/kakoy-kotel-luchshe-piroliznyiy-ili-dlitelnogo-goreniya/