Чугунные котлы отопления на твердом топливе: достоинства и обзор устройств

Понятие твердотопливный чугунный котел прежде всего подразумевает установку в котел чугунного секционного теплообменника — наиболее важного элемента конструкции, передающего тепловую энергию сгорания топлива теплоносителю. От материала изготовления теплообменника и его исполнения, зависят свойства и характеристики котлоагрегата в целом.

В статье мы рассмотрим все отличия твердотопливных котлов с чугунным теплообменником от аналогов со стальным теплообменником, приведем рейтинг наиболее удачных современных моделей.

Что собой представляют чугунные твердотопливные котлы

Главным отличающимся свойством чугунных моделей является устойчивость чугуна к коррозии. Стальные теплообменники имеют не столь толстые стенки, ресурс которых попросту ограничен физическими свойствами металла. Уже спустя 12-15 лет металл разрушается и теплообменник протекает. Незначительно улучшить ситуацию можно лишь используя очищенный и умягченный теплоноситель.

Чугунные теплообменники имеют более толстые стенки, а металл не поддается коррозии, спустя много лет он может лишь слегка покрыться ржавой коркой снаружи. Поэтому срок их службы при использовании любого теплоносителя свыше 30 лет.

Однако существует и множество известных недостатков: прежде всего – хрупкость. Транспортировать и устанавливать чугунные котлоагрегаты необходимо с особой осторожность, даже не столь сильные механические повреждения могут привести к трещинам или разрушению секций. Усугубляет ситуацию огромный вес таких моделей – в среднем 150-220 кг, версии мощностью 40 и более кВт могут весить свыше 300 и даже 400 кг.

Также хрупкость проявляется и в чувствительности к резкому перепаду температур, например, большой разнице между подающей и обратной линиями. Помимо тщательного слежения за разницей температур, решить проблему можно установкой четырёхходового смесительного клапана, через который в обратную линию подмешивается определенный объем нагретого теплоносителя с подачи. Чтобы нивелировать вышеописанные недостатки, некоторые ведущие производители изготавливают теплообменник из более совершенных сплавов, например, из сплавов серого чугуна. Однако стоимость таких моделей на 20-50% выше.

Преимуществом и в то же время недостатком чугунных теплообменников является их высокая инертность. Чугун дольше нагревается, но и существенно дольше продолжает отдавать тепловую энергию теплоносителю. Однако точно настроить работу котла или быстро изменить желаемый уровень температуры при этом невозможно.

В чугунных твердотопливных котлах можно сжигать дрова, уголь, древесные брикеты, пеллеты, торф. Практически все модели способны работать на любом из видов, однако существуют и модели, конструкция которых подразумевает работу только на дровах.

Существуют как одноконтурные, предназначенные только для отопления, так и двухконтурные модели, предназначенные для отопления и горячего водоснабжения дома. Мощность бытовых чугунных котлов варьируется в пределах 8-120 кВт.

Котлоагрегаты длительного горения

Отдельно стоит выделить долгоиграющие модели, в которых длительность горения одной загрузки составляет 2-5 суток. Достигают такого результата за счет увеличения объема топки и более экономичного принципа горения сверху-вниз.

Зачастую твердотопливные чугунные котлы длительного горения более технологичны, могут оснащаться продвинутой автоматикой. Несмотря на чугунный теплообменник, корпус часто выполняют из стали, что снижает вес и стоимость котла. Однако такие модели все равно стоят в 1,5-2 раза дороже.

Котлы с длительностью горения одной закладки топлива до 7 суток

Отзывы о бытовых тт котлах с чугунным теплообменником: преимущества и недостатки

Преимущества	Недостатки
Более длительный срок службы – обеспечивается устойчивостью к коррозии и толщиной стенок теплообменника	Более высокая стоимость – чугунные модели на 30-200% дороже стальных аналогов
Более редкая необходимость в промывке – в чугунных теплообменниках практически не образовывается накипь. Согласно практике монтажа и отзывам владельцев, достаточно промывать теплообменник каждые 8-12 лет, в то время как стальные требуют регулярной чистки каждые 3-5 лет	Большой вес – в пределах 150-450 кг, что усложняет транспортировку и монтаж, повышает требования к напольному покрытию
Высокая инертность – чугун дольше сохраняет и отдает тепло водяному контуру	Уязвимость к механическим повреждениям
Широкий выбор – на рынке представлено достаточно отечественных и иностранных моделей, практически все они энергонезависимые	Уязвимость к резким перепадам температуры
Диапазон мощности – в отличие от стальных аналогов, на рынке достаточно моделей мощностью свыше 50-60 кВт	Высокая инертность – является и недостатком, поскольку котел плохо поддается регулировкам
Более высокое рабочее давление в водяном контуре – предел стальных теплообменников в среднем 1,5-2 бар , в то время как чугунных – до 4-5 бар, что позволяет использовать их в закрытых системах отопления больших, двух- или трехэтажных домов

Лучшие известные производители и модели: характеристики и цены

Protherm Бобер 20 DLO

Известная модель словацкого производства мощностью 19 кВт – один из лучших чугунных твердотопливных котлов для отопления частного дома. Отличается высокой эффективностью и быстрым нагревом системы отопления (благодаря двухходовому теплообменнику и отличному сплаву чугуна КПД 90,2%), а также качественной сборкой и простотой эксплуатации.

Практически все владельцы отмечают приемлемые размеры окна топки, через которое свободно влезают дрова до 30-32 см, удобную конструкцию котла в целом и зольного ящика в частности (большой, легко вынимается, достаточно легко обслуживается). Модель не требует подключения к электросети.

За практику монтажа и более 6 лет эксплуатации данные котлы показали отличную беспроблемную работу. Единственными недостатками традиционно являются большой вес и недостаточно глубокая топка, вследствие чего при дозагрузке дров из нее может вылетать повышенное количество пепла.

Стоимость: 53 000-62 000 руб.

Как точно рассчитать необходимую мощность котлаИндивидуальный расчет, формула и корректирующие коэффициенты

Viadrus Hercules U22 C-3

Еще один отличный котел чешского производства, мощностью 17,7 кВт. В отличие от предыдущей модели, имеет меньший КПД — до 80% и более ощутимые габариты. Однако отличается пониженными требованиями к топливу: можно использовать дрова с влажностью более 25% и длинной до 34-35 см, уголь с большой степенью зольности, можно сжигать антрацит. Однако обратите внимание, что размер топки зависит от версии котла.

Котел все так же легко эксплуатируется и обслуживается (огромное окно для загрузки топлива, удобный зольник, хорошо очищается). За практику эксплуатации известен качественной сборкой и высокой надежностью.

Стоимость: 59-67 тыс. руб.

Kentatsu Furst ELEGANT-03

Хорошая недорогая модель японской разработки, но турецкого производства и сборки, мощностью 17 кВт. Отличается крайне доступной стоимостью, неплохой эффективной конструкцией теплообменника с повышенной площадью его поверхности, что увеличивает КПД, наличием слоя теплоизоляции, снижающей теплопотери через корпус котла. При этом модель имеет компактные размеры.

Однако недостатками, характерными подобным моделям бюджетного ценового сегмента, являются посредственное качество сборки, небольшая топка и длительность сгорания одной загрузки. Также стоит обратить внимание, что сервисная структура в России не столь развита даже в крупных региональных центрах.

Стоимость: 35 000-36 900 руб.

КЧМ -5-К-03М1

Модель российского производства мощностью 21 кВт. Отличается абсолютной «всеядностью» (работает на дровах, торфяных брикетах, пеллетах, каменном и древесном угле, антраците, можно переоборудовать под газ или жидкое топливо), а также компактными размерами, большим окном топки и низкими требованиями к условиям эксплуатации (качеству топлива, тяге, теплоносителю).

Однако котел известен и многими проблемами: некачественной сборкой, более низким в сравнении с аналогами выше КПД (77,6%), малым объемом зольника, неоправданно возрастающей с каждым годом ценой. В целом наблюдается тенденция ухудшения качества и увеличения к-ва жалоб. Хотя модель долгое время превосходила многие аналоги, не упомянутые в статье, из-за чего и обрела популярность, на сегодняшний день мы рекомендуем выбрать один из вышеупомянутых иностранных котлов.

Стоимость: 47-56 тыс. руб.

Цены: итоговая таблица

Производитель и модель	Мощность, кВт	КПД, %	Стоимость, руб.	Наша оценка (от 0 до 5 баллов)
Protherm Бобер 20 DLO	19	90,2	55 000	4.8
Viadrus Hercules U22 C-3	17,7	80	62 000	4.5
Kentatsu Furst ELEGANT-03	17	—	36 000	4
КЧМ -5-К-03М1	21	77,6	48 000	3.5

Где купить твердотопливный чугунный котел для отопления частного дома

В Москве и МО

1. MirCli (https://mircli.ru/kotly-otopleniya/tverdotoplivnye-kotly/chugunnye/) – пр-т Ленинградский д. 80, корпус Г, тел. +7 (863) 303–35–06, +7 (800) 775–29–90.
2. Теплодвор (https://www.teplodvor.ru/kotly-otoplenija/tverdotoplivnye-kotly/chugunnye.html) – +7(495)48-132-48, микрорайон Балашиха-1, ул. Советская, 35 143902 г. Балашиха.

В Санкт-Петербурге

1. PRO-Teplo (https://www.proteplo-spb.ru/products/tverdotoplivnye-0) – ул. Чугунная д. 14K (с Менделеевской 5), тел. +7 (812) 241–12–06, +7 (800) 775–63–03.
2. Тепло3000 (https://teplo3000.spb.ru/catalog/kotly-otopleniya/tverdotoplivnye/chugunnye/traditsionnye) – +7 (812) 401-66-31, Санкт-Петербург, ул. Ворошилова, д.2 лит.Е, заезд только с ул. Зольная.

Жители частного сектора, владельцы загородных домов и коттеджей сегодня проявляют повышенный интерес к отопительным приборам, работающим на твердом топливе. Причины  такого внимания к твердотопливным котлам может несколько, начиная с желания добиться независимости от централизованного энергоснабжения и, наоборот, ввиду отсутствия такового. Темпы загородного жилищного строительства сегодня значительно опережают скорость работ по  газификации населенных пунктов, поэтому единственным выходом из сложившейся ситуации становятся чугунные котлы отопления на твердом топливе.

Почему чугунные котлы, когда есть широкий выбор моделей стальных твердотопливных котлов? Предлагаем ознакомиться с особенностями конструкции твердотопливных чугунных котлов и соответственно дать ответ на поставленный вопрос.

Особенности современных чугунных котлов на твердом топливе

Для загородного дома твердотопливные котлы отопления, сделанные из чугуна, представляют собой оптимальный вариант нагревательного прибора. Жители частных домов устанавливают аналогичные агрегаты в качестве резервного источника тепла на случай экстремальных обстоятельств. Оба варианта оправданы с точки зрения целесообразности. Газовое отопление, несмотря на его доступность, постоянно дорожает. Нередки случаи падения давления в газовой магистрали. Чугунный котел на угле, дровах или пеллетах выручит в таких ситуациях,  обеспечив ваш дом необходимым теплом и горячей водой.

Для жилой постройки, расположенной вдалеке от линий энергоснабжения, твердое топливо становится основным источником обогрева. Особенно это актуально в центральных и северных районах нашей страны, где до сих пор мечтают о центральном газоснабжении, и топить печи и котлы дровами считается обычным занятием. Отопительный котел, изготовленный из чугуна и работающий на твердом топливе, сегодня переживает второе рождение. Став продолжателем традиционной русской печи, твердотопливный котел представляет собой высокотехнологичные устройства.

Основное преимущество, которым обладают современные модели отопительного оборудования из чугуна — это большая мощность агрегатов. Некоторые модели имеют мощность до 2000 кВт. В топку твердотопливного котла идет все, что есть под рукой: дрова, уголь, кокс, торф, продукты деревообработки и отходы. Единственный момент, на который следует обратить внимание, чугунные котлы инертные устройства. Диапазон мощности у таких агрегатов не значителен, зато в рабочем режиме котле может выдавать максимальные показатели.

Благодаря внесению в конструкцию котлов различных инженерно-технических новшеств, производителям удалось повысить КПД агрегатов этого типа до 80%. Больше КПД только у пиролизных котлов, но это отдельная история.

Для справки: современный чугунный котел на твердом топливе  —  многосекционное устройство. Каждая секция изготовлена из чугуна. По количеству секций можно судить о мощности отопительного прибора.

Все элементы конструкции имеют резьбовое соединение. Швы и сопряжения обрабатываются высокотемпературными герметиками. Изготовление чугунных котлов и сборка оборудования осуществляется на высокотехнологичном производстве. Изготавливаются такие изделия особым металлургическим способом. В процессе литья получается чугунный сплав, в котором процентное содержание углерода составляет 2-4,5%. За счет добавления специальных присадок удалось получить высокопрочный сплав, устойчивый к высоким температурам.

Благодаря своей конструкции и физико-химическим свойствам чугуна, оборудование обладает продолжительными сроками эксплуатации — до 30 лет. Этот факт и подкупает многих потребителей. В сравнении с другими видами и типами твердотопливных нагревательных приборов, чугунный котел обладает большей надежностью и продолжительными сроками эксплуатации.

Длительные сроки эксплуатации объясняются высокой устойчивостью чугуна к коррозии. Чугун может покрываться только сухой ржавчиной снаружи, под воздействием внешних факторов.

Модели котлов на твердом топливе, представленные в продаже, многофункциональны. Чугунный теплообменник обладает высокой теплоотдачей  и долго держит необходимую температуру теплоносителя. Инертность чугунных котлов нивелирует этот плюс, затрудняя регулировку температуры нагрева теплоносителя. Несмотря на этот недостаток, котел с чугунным теплообменником может нормально работать при низкотемпературных режимах работы, что делает его удобным для применения в быту.

Для справки: В большинстве случаев такие отопительные агрегаты устанавливаются в открытых отопительных системах, где циркуляция котловой воды осуществляется естественным способом, за счет гравитации. Твердотопливный котел из чугуна можно установить в системах отопления с принудительной циркуляцией, однако, рабочее давление в системе не должно превышать 1,5 Бар.

Какие модели чугунных котлов выпускаются

Чугунные котлы по своим конструкционным особенностям делятся на два общепринятых типа:

• одноконтурные;
• двухконтурные.

Первый вариант представляет собой ограниченный по функциональности вид нагревательного агрегата. Одноконтурные котлы обеспечивают только автономное отопление.

Важно! Горячее водоснабжение в данном случае невозможно. Выходом из подобной ситуации станет подключение к котлу водонагревательной емкости или установка дополнительного теплообменника при большом и постоянном расходе воды. Для нормальной работы установленные элементы ГВС необходимо привязать к автоматике отопительного котла.

Второй вариант является наиболее распространенным. Многих жителей частных домов интересует не только отопление, но и горячая вода для бытовых нужд. Чугунные твердотопливные котлы в этом случае подключаются к дополнительному контуру, через который осуществляется ГВС.  Дополнительный контур можно заменить установкой бойлера косвенного нагрева.

На заметку: для бытовых целей подбирается бойлер емкостью в 80-100 л. Ограниченный объем горячей воды и массивность самой конструкции является существенным недостатком такого инженерного решения.

Если у вас расход воды постоянный и в небольших объемах, двухконтурный чугунный твердотопливный котел вполне подойдет.

Конструктивно отопительные котлы из чугуна делятся на агрегаты с естественной тягой и с принудительной вентиляцией. В первом случае воздух, находящийся внутри жилого здания в рабочую зону котла подается естественным образом. Продукты горения, сажа и копоть выходят через дымоход так же естественным образом. Система рассчитана на котлы небольшой мощности и подходит для установки в зданиях небольших размеров.

Принудительная вентиляция представляет собой более совершенную и надежную конструкцию. При помощи вентилятора атмосферный воздух поступает в топку, обеспечивая сгорание загруженного топлива. По такому же принципу работает и вытяжка. Вентилятор создает дополнительно зону низкого давления, за счет чего происходит отсос продуктов горения в дымоход.

Устройство твердотопливного котла в классической комплектации

Котел в классическом исполнении, твердотопливный чугунный представляет собой сложный механизм, в котором каждый элемент имеет свое назначение и выполняет определенные функции. Высокая прочность конструкции, надежность соединений отдельных элементов конструкции, обеспечивают безопасную эксплуатацию агрегата.

Число секций в чугунных котлах на твердом топливе всегда фиксированное. На рисунке схеме показано устройство чугунного котла, расположение основных элементов конструкции. Основными компонентами чугунного котла являются:

• секции;
• патрубок (выходное отверстие дымохода);
• ниппели;
• топочная камера с дверцей;
• зольный лоток;
• вентиляторы.

Практически все детали и узлы конструкции взаимозаменяемы, что делает чугунный котел очень удобным и практичным в обслуживании. Отсутствие сложных конструктивных изделий и приспособлений упрощает эксплуатацию котла в бытовых условиях. Конструкция котла проста и понятна даже не посвященному в котельное оборудование обывателю.

Что касается механизма управления, здесь ситуация неоднозначная. Чугунные котлы на угле или на другом органическом топливе имеют в большинстве случаев механическую систему управления. Главный механизм регулировки — регулятор тяги, на который возлагается задача контроля над снижением или повышением температуры нагрева теплоносителя. Современные устройства, выпускаемые в основном зарубежными компаниями, комплектуются контроллерами и дутьевыми вентиляторами

Для справки: дутьевые вентиляторы устанавливаются на твердотопливных чугунных  котлах устранения сопротивления, возникающего в воздуховоде.

Такие приспособления незначительно отражаются на способности котла поддаваться регулировки, однако, за счет дополнительной оснастки растет КПД котла. Топочная камера и чугунные секции не прихотливы к качеству топлива. В отличие от пиролизных котлов, где требуется сухое (максимум 20% влажности) топливо, чугунные котлы длительного горения справляются с любым видом топлива, в любом состоянии.

Преимущества и недостатки

Перед выбором котла для системы автономного котла следует взвесить все «за» и «против». Каждый вид отопительного прибора имеет свои преимущества и недостатки. Твердотопливные котлы, изготовленные из чугуна, так же имеют и свои плюсы, и свои очевидные минусы.

Мы уже говорили, что отопительная техника, подобного рода очень  инертна и плохо поддается регулировке. Для остывания котла необходимо продолжительное время. При монтаже устройства в систему отопления необходимо ставить расширительный бак, выступающий в роли регулятора температуры теплоносителя в контуре.

Существенным недостатком, при несоблюдении условий эксплуатации, для данной отопительной техники является хрупкость чугунного теплообменника. Такие агрегаты сильно страдают от механических повреждений, резких перепадов температур и гидроударов.

Важно! При транспортировке нового котла необходимо соблюдать осторожность, избегая ударов и падений.

Избежать повреждений теплообменника можно, если придерживаться правил эксплуатации. Нельзя в топку загружать холодные дрова и заполнять систему устройства холодной водой. Для надежности можно установить смесительные узлы, играющие роль подмеса.

В технологическом плане отопительные приборы с чугунными теплообменниками, значительно уступают газовым агрегатам и другим видам оборудования на твердом топливе по теплоэффективности.

В сравнении со стальными аппаратами отопительные приборы  из чугуна стоят дороже. Однако не стоит все перечисленные факторы сводить воедино, ставя крест на оборудовании этого типа. Преимущества, которыми обладают подобная техника, очевидны:

• длительные сроки эксплуатации;
• высокая стойкость к коррозийным процессам;
• отсутствие внутри теплообменника накипи;
• ремонтнопригодность и технологичность самой конструкции котла;
• приемлемые габариты оборудования, соответствующие жилищным условиям;
• высокая устойчивость к электрохимическим реакциям и к резкому понижению температуры котловой воды.

Подводим итоги

Твердотопливные приборы устойчиво занимают одну из потребительских ниш среди отопительной техники. Широкие технологические возможности, которыми обладают новые модели, вывели обогревательные приборы, изготовленные из чугуна на новый уровень.

Сегодня агрегаты из чугуна на твердом топливе становятся обязательным атрибутом загородного дома. Всеядность отопительных приборов в плане топлива, неприхотливость в обслуживании, простота конструкции, делают эти устройства конкурентоспособными товарами на рынке нагревательного оборудования. Высокая стоимость изделий не должна смущать потребителя. Вложенные средства окупятся сполна, учитывая сроки эксплуатации котельного оборудования.

Главная / Твердотопливные котлы

Чугунный котел относится к старейшему климатическому оборудованию. Чугун применялся в котлостроении с 18 века и на протяжении этого срока доказал, что является долговечным, надежным и достойным материалом в системах отопления.

Он легко выдерживает большие нагрузки и применяется для производства котловых поверхностей нагрева в виде экономайзеров или теплообменных аппаратов.

Чугунные твердотопливные котлы не боятся температурных перепадов в системе теплоснабжения. Фирмы-производители чугунных отопительных агрегатов заявляют, что такая продукция способна эксплуатироваться до 50 лет, тогда как стальные агрегаты не более 15 лет.

Что собой представляют чугунные котлы

Для изготовления отопительных устройств используется специальный чугун с процентным содержанием углерода — 4.5% и с присадками кремния, серы и фосфора.

Некоторые котлопроизводители организовали собственный выпуск чугуна, например, Buderus. Котлы чугунные, как правило, выполняются из взаимозаменяемых секций.

Устройство чугунного котла

Простейший чугунный котел, работающий на твердом топливе с водяным контуром нагрева, выполнен в виде разборной секционной конструкции, обшитой декоративными листами.

Между топкой и отделочной конструкцией размещается листовой утеплитель до 100мм, как правило, — это огнестойкая базальтовая вата. Для обвязки с системой дымоотведения, агрегаты оснащаются дымоотводным патрубком.

Для обвязки к отопительной системой из чугунного твердотопливного котла выведены два патрубка для прямого и обратного теплоносителя.

Топочная камера сгорания и зольная камера оборудуются дверцами, которые, в зависимости от температурного режима, могут выполняться глухими либо с элементами из тугоплавкого стекла. Определенные модели чугунных агрегатов комплектуются дутьевым вентилятором, циркуляционным насосом и приборами автоматики безопасности.

Принцип работы

Чугунные водогрейные котлы могут работать, на газовом, жидком и твердом топливе, от чего будет зависеть принцип функционирования топочного устройства.

Схема нагрева теплоносителя для этих видов отопителей в основном остается неизменной. Топливо сгорает в топочной камере, образуя горячие дымовые газы, которые под воздействие тяги поднимаются в дымовую трубу, омывая поверхности нагрева котла. Во внутреннем контуре теплообменного аппарата циркулирует теплоноситель системы отопления, который нагревается теплом уходящих газов.

Наиболее популярным и недорогим вариантом горючего для теплоснабжения в России является магистральный газ. Газовые чугунные котлы обладают самым высоким КПД, а их цена исключительно зависит от степени автоматизации.

Преимущества

Самое большое преимущество чугунных котлов — большой срок эксплуатации, средний показатель 30 лет, существуют модификации, которые могут эксплуатироваться на протяжении 50 лет.

Кроме того чугунные котлы отопления, имеют такие достоинства, по сравнению со стальными аналогами:

1. Повышенная ремонтопригодность, возможность ремонта секции, путем простой замены на новую.
2. Инерционность нагрева и охлаждения, такие агрегаты эффективно сохраняют тепловую энергию.
3. Чугун не боится коррозии и процессов накипеобразования. Накипь легко удаляется в процессе промывки системы отопления.
4. Возможность увеличения тепловой мощности котла при наращивании чугунных секций.
5. Возможность функционирования в среде с высокими температурами до 300 С без деформации конструкционных элементов.

Недостатки

Самый большой недостаток чугунных котлов — это его цена, которая обычно в два раза выше, чем у стальных моделей.

Кроме того к недостаткам чугунных отопительных устройств можно отнести:

1. Боязнь резких температурных перепадов в топке, например при попадании холодного теплоносителя на раскаленный теплообменник. Это приводит к образованию микротрещин, которые в дальнейшем могут полностью разрушить конструкцию.
2. Чугун очень хрупкий, он боится любых механических ударов, например, гидроударов, возникающих при запуске тепловых сетей из холодного состояния.
3. Большой вес и габариты.

Разновидности чугунных котлов

Современный российский рынок климатической техники представлен такими устройствами: традиционные энергозависимые и энергонезависимые модели, пиролизные агрегаты и чугунные котлы длительного горения.

Котлы на угле

Принцип горения у традиционных угольных котлов аналогичен работе обычной печи либо буржуйки. Сегодня лучшее применение этого устройство — это котел для бани. Топливо загружается в топочную камеру и разжигается ручным методом.

Технологический процесс сгорания неизменно проистекает снизу вверх. Тепловая энергия, от дымовых газов, образовавшихся в процессе сгорания топлива передается через чугунные поверхности нагрева, выполненные, как правило, в виде водяной рубашки.

Более современные высокотехнологичные модификации комплектуются блоком автоматики и регулирования топочных процессов, что дает возможность гарантировать устойчивую работу нагревательной системы в установленном диапазоне.

Ориентировочно продолжительность теплового цикла на одной загрузке равняется от 2 до 4 часов. КПД таких угольных агрегатов низкий — от 72 до 80%. Единственное преимущество этих традиционных обогревателей — относительно низкая цена.

Пеллетные котлоагрегаты

Это современное энергоэффективное тепловое оборудование, предназначенное для сжигания пеллет. Базовыми конструкционными элементами такого твердотопливного чугунного котла являются: топочная камера, горелочное устройство, бункер для пеллет. А также блок автоматики и регулирования.

Пеллеты по первому шнеку в системе топливоподачи поступают в предтопок, а из него по внутреннему шнеку к горелочному устройству. Котел имеет систему автоматического розжига форсунки, обеспечивающей полное сжигание топлива. Теплотворная способность 1 кг пеллет способно выработать 5 кВт/час тепловой энергии

Агрегаты такой модификации отличаются высоким КПД до 92%. Пеллеты хранятся в топливном бункере, объединенном с топочной камерой. Подача их в топку полностью автоматизирована со сроком бесперебойной работы не менее 7 дней.

Печи длительного горения

Котел длительного горения способен работать на различных видах энергоносителей: уголь, брикеты, отходы деревообработки и торфяное топливо.

В противоположность традиционным агрегатам, у которых тепловой цикл одной загрузки не превышает 4-х часов, агрегат длительного горения на дровах может без дозагрузки функционировать от 8 до 24 часов, а на угле до 5 суток.

Увеличение срока работы можно достичь за счет применения более калорийного топлива, увеличения топочного объема и использование принципа верхнего сжигания горючего.

Тепловая энергия котлов вырабатывается равномерно, что позволяет полностью передать и сохранять ее в сети, даже без установки бака-аккумулятора.

При достижении заданной температуры в отопительном контуре и внутри помещения, интенсивность процесса горения уменьшается, благодаря дозированной подаче воздуха, в этом случае котел переходит в режим поддержки температуры, снижая расход топлива, и тем самым продлевает время функционирования. Эффективность такого принципа нагрева достигает КПД 92%.

Теплогенераторы

Чугунные теплогенераторы — агрегаты, вырабатывающие тепловую энергию с использованием природных энергоносителей для отопления, как правило, больших помещений промышленного назначения. Теплоносителем для таких устройств, является не вода, как в отопительных котлах, а воздух.

Теплогенератор в топочной камере сжигает топливо, в результате чего образуются дымовые газы, которые выбрасываются в дымовую трубу, предварительно пройдя через систему чугунных теплообменников.

Внутри чугунных элементов движется холодный воздух, который забирается из помещения вентилятором. Воздух нагревается до температуры 140 С и подается в систему распределения воздушных потоков, по которым попадает в нужную комнату.

Известные модели с характеристиками и ценами

Отечественный рынок климатической техники хорошо представлен чугунными котлами, как российских, так и западных брендов. Несмотря на высокую цену, такие котлы пользуются спросом у потребителей, которые мыслят перспективно.

Protherm Бобер 20 DLO

В принципе срок окупаемости чугунных котлов длительного горения не превышает 4-лет, а срок работы может достигать 50 лет, перспективность такой инвестиции в автономную систему теплоснабжения — очевидна.

Наиболее популярными моделями чугунных агрегатов, по мнению пользователей в 2019 году стали модели:

• Protherm Бобер 20 DLO, производитель — Словакия, тепловая мощность 19 кВт, КПД-72%, напольный, одноконтурный, энергонезависимый, стоимость по состоянию на 01.01.2020 г — 55 000 руб.
• Viadrus Hercules U22 C-3, производитель — Чехия, тепловая мощность 17.7 кВт, КПД-80%, напольный, одноконтурный, энергонезависимый, стоимость по состоянию на 01.01.2020 г — 62 000 руб.
• Kentatsu Furst ELEGANT-03 производитель — Турция, тепловая мощность 17 кВт, КПД — 80%, напольный, одноконтурный, энергонезависимый, стоимость по состоянию на 01.01.2020 г — 36000 руб.
• КЧМ — 5-К-03М1 3 секции производитель — Россия, тепловая мощность 21 кВт, КПД -71.6%, твердотопливный котел с чугунным теплообменником, напольный, одноконтурный, энергонезависимый, стоимость по состоянию на 01.01.2020 г — 62500 руб.
• Beretta Karbor 27, производитель — Италия, тепловая мощность 27 кВт, КПД — 81.3%, напольный, одноконтурный, энергонезависимый, стоимость по состоянию на 01.01.2020 г — 34500 руб.
• Котел Сибирь КВО 20 ТПЭ, производитель — Россия, тепловая мощность 20 кВт, КПД — 85%, напольный, одноконтурный, энергонезависимый, стоимость по состоянию на 01.01.2020 г — 21200 руб.
• Котел Лемакс Лидер 25 — производитель — Россия, тепловая мощность 30 кВт, КПД — 91%, газ, напольный, одноконтурный, стоимость по состоянию на 01.01.2020 г — 47940 руб.

Сравнение стальных и чугунных котлов

Выполнение сравнения двух видов котлов необходимо проводить по реальным условиям эксплуатации и тепловой нагрузки.

Котел Kentatsu

Для сравнения используют следующие показатели:

1. Габариты, они ограничены условиями размещения на конкретном объекте, здесь лучшие показатели у чугунных модификаций, которые намного компактнее.
2. Вес — лучшие показатели у стальных котлов, особенно газовый, в связи, с чем они могут быть настенного размещения.
3. Стоимость — преимущество у стальных вариантов.
4. Срок эксплуатации — преимущество у чугунных агрегатов 50 лет против 20 для стальных котлов.
5. Коррозионная стойкость — преимущество у чугунных устройств, собственно данный параметр и влияет на продолжительность эксплуатации агрегатов.
6. Стойкость против температурных перепадов и гидроударов — преимущество у стальных котлов.

Критерии выбора

С каждым годом сделать выбор котла становится все более сложным, поскольку рынок насыщен всевозможными модификациями. Неопытному застройщику, перед тем как приобрести агрегат, лучше обратится к профессионалам за советом.

Существует ряд показателей, на которые нужно обращать внимание перед покупкой отопительного устройства:

1. Вид базового топлива, особенно для мультитопливных агрегатов.
2. Вес котла, для того чтобы учесть условия монтажа.
3. Тепловая мощность, чтобы котел поддерживал санитарную температуру в частном доме при самых низких температурах наружного воздуха для климатической зоны места расположения.
4. Объем загрузочной камеры, обеспечивает время непрерывной работы на одной загрузке.
5. Количество нагревающих контуров: только для отопления или для отопления и ГВС.
6. Экономичность, КПД современных чугунных котлов достигают 92 %. Не стоит брать агрегаты с меньшими показателями, поскольку это вызовет рост себестоимости тепловой энергии.
7. Автоматика безопасности и регулирования.
8. Энергонезависимость.

Порядок монтажа

В общем, монтаж чугунных котлов не является чем-то сложным, тем не менее, его нужно поручить выполнять специализированной организации, имеющую соответствующую лицензию, особенно в отношении котлов, работающих на природном газе.

Кроме газовиков такие требования к выполнению монтажных работ предъявляются практически всеми западными производителями, для гарантийного обслуживания.

Отечественные заводы менее требовательные, некоторые даже выпускают подробные инструкции по выполнению монтажа и допускают что он будет выполняться собственником котла самостоятельно.

Принципиальная схема выполнения монтажных работ чугунного котла:

1. Подготовка помещения для установления агрегата: фундамент, освещение, вентиляция и теплозащита поверхностей, которые будут контактировать с котлом.
2. Обвязка агрегата с системами топливоподачи.
3. Обвязка агрегата с дымоотводными системами.
4. Обвязка агрегата с контуром отопления.
5. Обвязка агрегата с контуром ГВС и внешним бойлером косвенного нагрева, при наличии в тепловой схеме теплоснабжения объекта.
6. Установка блока автоматики и безопасности.
7. Подключение линии электропитания котла.
8. Проверка выполнения монтажных работ и опрессовка.

Эксплуатация

После выполнения всех монтажных работ, успешного проведения наладочных работ и получения разрешения на подачу газа в котел, собственник может приступать к эксплуатации оборудования.

Ее проводят, в соответствии с заводской инструкцией, правилами эксплуатации газового оборудования, электрооборудования и пожарной безопасности в жилом доме.

Пользователь должен обратить внимание в инструкции на раздел «аварийная ситуация«, чтобы тщательно изучить порядок возникновения и устранения сбоев в работе агрегата.

Для чугунных котлов наиболее опасным является подача холодной воды на раскаленные поверхности нагрева, в этом случае может произойти взрыв, из-за мгновенного вскипания воды и создания высокого давления пара внутри котла. Для защиты от разрыва котла в водяную систему интегрируется предохранительно-сбросной клапан.

Кроме того пользователю потребуется обратить особое внимание на наличие достаточной тяги в котле, чтобы отвести угарный газ в дымовую трубу, в противном случае может произойти отравление окружающих.

Для безопасности в домах, использующих в качестве источника отопления чугунные агрегаты, устанавливаются датчики по загазованности, чтобы они могли своевременно предупредить жильцов о присутствии угарного газа в помещении.

Для предупреждения аварийной ситуации на газовых линиях котла, устанавливаются клапаны-отсекатели, которые прекращают подачу газа в топку, при отрыве факела от форсунки или высокой температуре теплоносителя на выходе из устройства.

<index>

Традиционное отопление домов дровами не так популярно по нынешним временам. С появлением электричества и газа твердое топливо постепенно уступило им место, но не везде. Еще не во все поселки проведена газовая труба, а качество подачи электрического тока оставляет желать лучшего. Тем более на рынке появились современные конструкции для отопления, которые прекрасно работают на разных видах твердого топлива.

Особенности агрегатов

Производители чугунных твердотопливных котлов стараются предложить потребителям модели с разной ценовой составляющей.

Чтобы сделать правильный выбор, необходимо узнать основные характеристики, преимущества и недостатки использования такого оборудования.

Достоинства

К достоинствам твердотопливного котла можно отнести:

• дешевизну топлива;
• использование в конструкции легированного чугуна, который обладает высокой прочностью и стойкостью к коррозии;
• теплообменник, снижающий вероятность образования конденсата на внутренних стенках камеры сгорания топлива;
• длительная безремонтная эксплуатация, гарантированная минимум 10 годами;
• полная автономность, независящая от других видов энергоносителей (электрического тока в первую очередь);
• порошковое напыление краски, которое обеспечивает презентабельный внешний вид устройству в процессе длительной эксплуатации.

Недостатки

Есть у твердотопливных чугунных котлов и недостатки:

• низкий КПД – до 70%;
• сложность в контроле проходящих теплотехнических процессов, отсюда и минимальная автоматизация агрегата;
• неудобство в обслуживании – приходится периодически проводить закладку топлива и чистить зольник;
• высокая чувствительность котла к перепадам температурного режима;
• большой вес оборудования.

Разновидности

Все твердотопливные котлы делятся на две категории: обычные и пиролизные или длительного горения.

Принцип работы обычных нагревателей основан на сжигании топлива в топке. Выделяемое тепло обогревает теплоноситель системы отопления. Угарные газы и часть тепловой энергии выводятся через дымоход наружу. На втором типе оборудования следует остановиться подробнее.

Пиролизные агрегаты

Чем они отличаются от обычной конструкции твердотопливного котла? Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо понять, что собой представляет сам процесс пиролиза. Это необычное горение твердого топлива, которое происходит при минимальном участии кислорода. При этом выделяется достаточное количество тепла плюс пиролизный газ, как один из продуктов сгорания тех же дров, угля, опилок и так далее.

Принцип работы таких приборов и заключается в том, что выделяемый при горении топлива газ используется как дополнительный вид топлива. Поэтому в конструкции отопительных агрегатов пиролизного типа устанавливаются две камеры сгорания: в первой сжигается топливо, во второй пиролизный газ.

На чем же основан принцип длительного горения? Все дело в том, что горение топлива происходит при минимальной подаче свежего воздуха (кислорода). Поэтому сам процесс горением назвать сложно. Дрова, пеллеты и опилки потихоньку тлеют внутри первой топки, выделяя тепло и газ. Последний под действием высокой температуры (по физическим законам) самостоятельно перемещается во вторую камеру, где и сгорает, выделяя большое количество тепловой энергии.

В зависимости от конструкции котла топливо может гореть внутри него от восьми часов до двух суток. То есть отпадает необходимость частой периодической закладки и чистки зольника, а значит, постоянное присутствие человека снижается до минимума.

Особенности устройства

Обычные чугунные твердотопливные котлы отопления и агрегаты длительного горения выделяют большое количество тепла. Отсюда некоторые требования к их установке и обслуживанию.

Дымоход

Большое значение в их составе имеет дымоход. Высокая температура отводящих угарных газов – это гарантия, что на внутренних стенках трубы начнет образовываться конденсат. Он-то и приводит к коррозийным процессам и образованию дегтя. Последний сужает сечение дымохода, а значит, негативно влияет на тягу.

Поэтому специалисты советуют для твердотопливных устройств использовать дымоходы, изготовленные из сэндвич-конструкций. В их основе лежит нержавеющая сталь и утеплитель. Идеальный вариант – керамическая или стеклянная отводящая труба. Правда, это удовольствие не из дешевых.

Кирпичный дымоход для приборов, работающих на твердом топливе, лучше не использовать. Вероятность образования в нем конденсата очень большая за счет прогрева кирпичной кладки насквозь.

Безопасность

И еще несколько рекомендаций по безопасной эксплуатации. Монтаж чугунного твердотопливного котла предполагает обязательную заливку фундамента под прибор. На фундамент обязательно укладывается стальной лист, его размеры должны быть больше площади агрегата с каждой стороны минимум на 20 см.

Расстояние от места хранения топлива до котла должно быть не меньше полуметра. Если твердотопливный отопительный прибор устанавливается в деревянном доме, то стены около места установки необходимо облицевать огнестойкими материалами (металлическим или асбестовым листом, кирпичной кладкой).

Сравнительный анализ

Сравнивать твердотопливные агрегаты для отопления (обычные и длительного горения) с другими котлами – дело неблагодарное. Ведь у каждого вида и типа есть свои достоинства и недостатки.

Электрокотел

К примеру, электрические котлы в своем составе не имеют ни камер сгорания, ни дымоходов. Это отопительное оборудование, которое не загрязняет атмосферу. Но с другой стороны, устройства этого типа работают на самом дорогом виде топлива. И как уже было сказано выше, отечественные электрические сети не могут обеспечить постоянной подачей электроэнергии с необходимыми показателями (особенно это касается напряжения) все загородные поселки.

В этом плане доступность твердых видов топлива стопроцентная. Тем более в магазинах стали продавать пеллеты, расфасованные в бумажные мешки по 25-30 кг. Кстати, о пеллетах. Требования большинства потребителей автоматизировать загрузку топлива позволили создать твердотопливные котлы с бункером и шнеком. В бункер засыпаются древесные гранулы, и шнеком они подаются в топочную камеру по мере необходимости. Единственный минус этих моделей – энергозависимость.

Газовые приборы

Сравнивать газовые котлы с твердотопливными можно по двум критериям:

1. По эффективности – КПД у газового доходит до 95%, у обычного твердотопливного до 70%, у котла длительного горения до 100%.
2. Твердотопливные агрегаты в отличие от газовых можно устанавливать самостоятельно без каких-либо разрешительных документов.

Жидкотопливные нагреватели

Жидкотопливные котлы отопления сегодня используются редко в частном домостроении. Все дело в сложности хранения самого топлива и подачи его на форсунки отопительного прибора. Во-первых, для этого придется устраивать отдельный склад, который должен полностью соответствовать требованиям пожарной безопасности.

Во-вторых, от склада к котельной должен быть протянут металлический теплоизолированный трубопровод. Все это дорого и сложно.

</index>

Гляньте это:

Как работают отопительные котлы на твердом топливеЧто из себя представляют котлы отопления комбинированные электричество твердое топливоАктуальны ли в наши дни твердотопливные котлы на пеллетахКак сделать дымоход для котла на твердом топливе своими руками

• 25 Март 2016Paroc представляет новое премиальное решение PAROC eXtra plus
• 24 Март 2016Новые водонагреватели Bosch с сухим тэном
• 11 Март 2016БИТП от АДЛ — современный продукт для надежных тепловых систем
• 10 Март 2016Новые современные решения от Danfoss

Пеллетные котлы «Пиролиз Мастер» — обзор обновленной линейки и отзывыТОП-5 твердотопливных котлов отопленияТОП-5 комбинированных котлов отопления7 лучших моделей газовых котловКакой утеплитель не грызут мышиОсобенности утеплителя ТехноблокВалерий Залетин, генеральный директор ООО НПК «Мегадор», о перспективах развития российского климатического рынка и немного о себеГенеральный директор ООО «Эксперт Инжиниринг» (торговая марка ИНЕСИС) Т.Л. Саковцева отвечает на вопросы, интересующие читателей

• Калькулятор стоимости энергоносителя для отопления
• Калькулятор стоимости устройства системы отопления
• Расчет тепловой мощности котла
• Расчет стоимости ремонтных работ
• Задать вопрос эксперту

Чугунный теплообменник — преимущество или недостаток?

Одно из самых больших достоинств чугунных теплообменников — это стойкость к коррозии. Стальные котлы быстро ржавеют и выходят из строя, в то время как устройства из чугуна, при правильной эксплуатации, могут прослужить десятки лет и сэкономить вам внушительную сумму на покупку нового твердотопливного котла.

Правильно выполнив монтаж и бытовой котел отопления на дровах и угле «Бобер» вы не будете знать проблем с ним долгие годы, которые он будет служить вам верой и правдой. Однако стоит только допустить промахи при транспортировке, монтаже или подключении и могут проявится некоторые его минусы.

Первый из них это хрупкость. При небрежной доставке или установке твердотопливного котла, он может запросто треснуть, тем самым пустив на ветер львиную долю стоимости котла.

Вторая главная проблема чугунных котлов — это чувствительность к перепаду температур. При возникновении большой температурной разницы между подающей и обратной линией, теплообменник может треснуть. Именно поэтому, все владельцы чугунных котлов отопления постоянно следят за температурой в обратной линии и не допускают ее падения ниже определенного уровня. Обычной практикой для борьбы с этим недостатком считается установка четырехходового смесительного клапана, который подмешивает в обратную линию, горячую воду из подающей, тем самым сокращая разницу температур и минимизируя риски. Кроме всего прочего, бытовые чугунные котлы довольно массивны и цена на них существенно выше чем на стальные устройства.

Обычно теплообменник чугунного котла состоит из полых секций. Чем больше мощность устройства, тем большее количество секций включается в конструкцию. Они плотно соединяются между собой, внутренняя полость заполняется теплоносителем, а пространство внутри используется как топка. В наших обзорах мы рассматривали несколько подобных моделей, одна из которых российский чугунный отопительный котел КЧМ 5 с водяным контуром.

Чугунные котлы бывают одноконтурные и двухконтурные. В случае одного контура все тепло используется только для обогрева помещений. В двухконтурных моделях имеется встроенный контур ГСВ обеспечивающий горячее водоснабжение.

В дополнение к тем отопительным устройствам с теплообменниками из чугуна, по которым мы уже делали обзоры на сайте kotlydlyadoma.ru, в этой статье мы рассмотрим еще несколько популярных моделей, которые вы можете купить для отопления своего загородного дома.

Используемые источники:

• https://gradusplus.com/kotly/tverdotoplivnye/chugunnye/
• https://znatoktepla.ru/kotly/tverdotoplivnie/chugunnye-kotli-dlitelnogo-goreniya.html
• https://kotle.ru/tverdotoplivnye/chugunnyj-kotel-dlya-doma
• https://x-teplo.ru/otoplenie/kotly/chugunnyj-tverdotoplivnyj.html
• http://kotlydlyadoma.ru/chugunnyi-kotel-s-vodyanym-konturom.html