КПД твёрдотопливного котла
Мощность твердотопливного котла системы отопления, а значит способность обогревать помещение – это конечно важный параметр, но не настолько, чтобы ставить его во главу угла. Нужно обратить внимание ещё и на то, сколько он потребляет топлива для этого. Соотношение данных затрат к количеству полезного тепла, выделенного котлом для обогрева дома называется коэффициентом полезного действия, или сокращённо КПД.
От чего зависит КПД твёрдотопливного котла (а соответственно и мощность)? В первую очередь от потерь полезного тепла, которое может происходить из-за недожога выделяемых при горении газов (благодаря чему кстати образуется сажа), качественных характеристик топлива и степени выброса в трубу энергии тепла. Об этих и других факторах, снижающих показатель КПД, будет рассказано далее.
Почему не стоит доверять рекламе
При просмотре рекламных объявлений, относящихся к мощности твёрдотопливных котлов, часто можно увидеть предложения, обещающие от 90% КПД и выше. Однако если Вы запросите какой-нибудь официальный протокол или акт, подтверждающий этот показатель – Вам его не смогут предоставить, и вот почему.
Чтобы составить подобный документ, необходимо провести испытания, используя для этого соответствующим образом стандартизованное топливо. В отношении угля или дров получить такое топливо нельзя – потому что они по своим характеристикам и составу являются самыми нестабильными в мире. Как можно получить постоянный показатель, используя непостоянные составляющие?
Нестабильность твёрдого топлива
Рассмотрим, в чём же заключается нестабильность угля или дерева в качестве топлива. Начнём с угля.
Различных марок угля, предлагаемого на рынке, бесчисленное множество. Каждая марка отличается по структуре, химическому составу и влажностью. Может состоять как из крупных кусков, так и из мельчайших частиц, и все они могут быть смешаны в разных пропорциях. Соответственно теплотворность угля каждый раз будет разная. Соответственно КПД и мощность твердотопливного угля также будет разной.
Если говорить о дровах – то здесь ситуация точно такая же. Поленья обладают разными размерами, хранятся при различной влажности воздуха, а значит способность выделять тепло у них будет различная. Так, например, если при влажности дров, равной 15%, их теплотворность будет равна примерно 4.3 кВт*ч на килограмм, то при 20% она уже будет меньше 4 кВт*ч на килограмм. При большей влажности этот показатель будет ещё ниже.
Естественно, что при таких разбросах гарантировать точные КПД и мощность твёрдотопливного котла, равный 90% — мягко говоря вводить в заблуждение.
Рассмотрим другие факторы, влияющие на показатель коэффициента полезного действия.
Неправильная подача воздуха
От того, сколько кислорода поступает в топку, сильно зависит работа пламени. Чтобы топливо нормально горело и отдавало максимальное количество тепла, ему необходимо строго определённое количество воздуха – не больше, не меньше. Если воздуха будет мало – углеводороды, выделяемые при горении, будут плохо окисляться, а значит будет меньше выделяться тепла. Если же воздуха поступает много, а он, как правило, поступает охлаждённый, снижается температура выделяемых газов и они не успевают сгореть (оседая опять же сажей на трубах) и выделить тем самым полезное тепло. Стоит заметить, что в воздухе содержится влага, на испарение которой так же тратится тепло (вместо того, чтобы обогревать дом).
Большинство твёрдотопливных котлов, предлагаемых на рынке, работают по следующему принципу. В них установлен термостат, который регулирует температуру воды, циркулирующую по отопительной системе дома для его обогрева. Если вода становится слишком горячей – термостат уменьшает подачу воздуха в котёл (так регулируется мощность твердотопливного котла). Получается, что в тот момент, когда топливо разгорелось и КПД с мощность твердотопливного котла стало максимальным, а значит пламя стало нуждаться в большем количестве кислорода – термостат искусственно снижает КПД, ограничивая подачу воздуха.
После того, как температура снизилась, термостат опять начинает подавать воздух. Но к тому моменту топливо уже догорает и ему не нужно столько кислорода. Эффективность обогрева опять снижается за счёт охлаждения выделяемых газов, о чём было сказано ранее.
Получается, что принцип действия большинства твёрдотопливных котлов абсолютно противоречит понятию высокого КПД.
Холодные стенки котла
Обычно вокруг твёрдотопливного котла смонтирована ёмкость с водой, которая, нагреваясь, циркулирует по дому. Наличие воды способствует охлаждению стенок котла. Это опять же приводит к тому, что топливо не может нормально гореть. Его остатки вылетают в трубу и оседают на ней в виде сажи, не принеся никакой пользы. Ситуация усугубляется довольно тесным пространством в топке, что так же снижает количество кислорода, и без того низкое.
Круглосуточная потеря тепловой энергии
Для поддержания нужной температуры в доме твёрдотопливный котёл должен работать 24 часа в сутки. Теперь представьте, сколько за это время полезного тепла вылетает в трубу в виде сажи и несгоревших газов? КПД при такой работе никак не может быть 90%.
Здесь стоит упомянуть ещё такой тип котла, как пиролизный. В добавок к вышеуказанным недостаткам в его случае добавляется ещё два:
- Круглосуточно работающий вентилятор потребляет электроэнергию.
- Благодаря тому же вентилятору в котёл поступает избыточный кислород – снижается температура газов, они не успевают сгорать и улетают в трубу.
Ускоренное движение газов по трубе становится причиной снижения ещё одного параметра – КПД теплообмена. Из за особой конструкции котла пламя в нём не успевает догореть и поднимается в теплообменник, где и затухает, оставляя попутно сажу и выбрасывая в трубу не сгоревшие газы.
Необходимость постоянно следить за работой котла
В заключение стоит сказать о том, что мощность твёрдотопливного котла необходимо контролировать круглосуточно 7 дней в неделю. Вы не сможете нормально отлучиться, куда-нибудь уехать и оставить котёл без присмотра. Фактически Вы становитесь его заложником на все месяцы отопительного сезона.
Стоит ли устанавливать такой котёл – решать конечно Вам. Но всё-таки есть смысл поискать вариант более эффективный, экономичный и не имеющий таких требований к эксплуатации.
Читайте так же:
Отопительная техника, работающая на твердом топливе, представлена сегодня целой группой аппаратов. Каждый твердотопливный котел, выпускаемый сегодня отечественными и зарубежными компаниями-производителями – это совершенно новые, высокотехнологичные нагревательные приборы. Благодаря внедрению в конструкцию отопительных приборов технических новшеств и оснащения устройствами автоматического контроля, удалось значительно повысить КПД, оптимизировать работу твердотопливных котлов.
В нагревательных приборах этого вида используется традиционный принцип действия, аналогичный хорошо знакомому для нас варианту печного отопления. Основное действие обусловлено процессом генерации тепловой энергии выделяемой при сгорании в топке котла угля, кокса, дров и других топливных ресурсов с последующей передачей тепла теплоносителю.
Как и другие устройства, обеспечивающие выработку, передачу энергии, котельное оборудование имеет свой коэффициент полезного действия. Рассмотрим более детально, что собой представляет КПД агрегатов, работающих на твердом топливе. Постараемся найти ответы на вопросы, связанные с этими параметрами.
Что такое КПД отопительных приборов
Для любого нагревательного агрегата, в задачу которого входит обогрев внутреннего пространства жилых зданий и сооружений различного назначения, важным компонентом была, есть и остается эффективность работы. Параметром, определяющим эффективность твердотопливных котлов, является коэффициент полезного действия. КПД показывает отношение затраченной тепловой энергии, выдаваемой котлом в процессе горения твердого топлива к полезному теплу, которым снабжается вся система отопления.
Выражается это соотношение в процентах. Чем лучше работает котел, тем выше проценты. Среди современных твердотопливных котлов есть модели с высоким КПД, высокотехнологичные, эффективные и экономичные агрегаты.
Для справки: в качестве грубого примера, следует оценить тепловой эффект, получаемый при сидении возле костра. Выделяемая при горении дров тепловая энергия способна обогреть ограниченное вокруг костра пространство и предметы. Большая часть тепла от горящего костра (до 50-60%) уходит в атмосферу, ни давая никакой пользы, кроме эстетического содержания, в то время как соседние предметы и воздух получают ограниченное количество килокалорий. Коэффициент полезного действия у костра минимальный.
Коэффициент полезного действия отопительной техники сильно зависит от того, какой вид топлива используется и каковы конструктивные особенности устройства.
К примеру: при горении угля, дров или пеллет выделяется разного количество тепловой энергии. Во многом КПД зависит от технологии сжигания топлива в камере сгорания и типа системы отопления. Другими словами, каждый вид нагревательных приборов (традиционные котлы на твердом топливе, агрегаты длительного горения, пеллетные котлы и аппараты, работающие за счет пиролиза), обладает своими технологическими особенностями конструкции, влияющие на параметры КПД.
Отражаются на эффективности котлов так же условия эксплуатации и качество вентиляции. Слабая вентиляция становится причиной нехватки воздуха, необходимого для высокой интенсивности процесса сжигания топливной массы. От состояния дымохода зависит не только уровень комфорта во внутренних помещениях, но и КПД обогревательной техники, работоспособность всей системы отопления.
Сопроводительная документация на отопительный котел должна иметь заявленный производителем КПД оборудования. Соответствие реальных показателей заявленной информации достигается за счет правильного монтажа аппарата, обвязкой и последующей эксплуатацией.
Правила эксплуатации котельных устройств, соблюдение которых оказывает влияние на величину КПД
Любой вид отопительного агрегата имеет свои параметры оптимальной нагрузки, которая должна быть максимально полезной, с технологической и экономической точки зрения. Процесс эксплуатации твердотопливных котлов построен таким образом, что большую часть времени техника работает в оптимальном режиме. Обеспечить такую работу позволяет соблюдение правил эксплуатации отопительного оборудования, работающего на твердом топливе. В данном случае необходимо придерживаться и следовать следующим пунктам:
- необходимо соблюдать приемлемые режимы дутья и работы вытяжки;
- постоянный контроль над интенсивностью горения и полноты сгорания топлива;
- контролировать величину уноса и провала;
- оценка состояния нагреваемых в процессе горения топлива поверхностей;
- регулярная чистка котла.
Перечисленные пункты являются тем необходимым минимумом, которого нужно придерживаться во время эксплуатации котельного оборудования в отопительный сезон. Соблюдение простых и понятных правил позволит получить заявленный в характеристиках КПД автономного котла, улучшить работу твердотопливного котла.
Можно сказать о том, что каждая мелочь, каждый элемент конструкции нагревательного прибора сказывается на величине коэффициента полезного действия. Правильно сконструированный дымоход, система вентиляции обеспечивают оптимальный приток воздуха в топочную камеру, что существенно отражается на качестве горения топливного продукта. Работа вентиляции оценивается величиной коэффициента избытка воздуха. Чрезмерное увеличение объема поступающего воздуха приводит к перерасходу топлива. Тепло интенсивнее уходит через трубу вместе с продуктами горения. При уменьшении коэффициента работа котлов существенно ухудшается, высока вероятность возникновения в топке зон, ограниченных кислородом. При такой ситуации в топке начинает образовываться и скапливаться в больших количествах сажа.
Интенсивность и качество горения в твердотопливных котлах требуют постоянного контроля. Загрузка топочной камеры должна выполняться равномерно, не допуская очаговых возгораний.
На заметку: уголь или дрова равномерно распределяются по колосникам или по решетке. Горение должно проходить по всей поверхности слоя. Равномерно распределенное топливо быстро подсыхает и горит по всей поверхности, гарантируя полное выгорание твердых компонентов топливной массы до летучих продуктов горения. Если вы правильно заложили топливо в топку, пламя пи работе котлов будет ярко желтого, соломенного цвета.
Во время горения важно не допускать провалов топливного ресурса, иначе придется столкнуться с существенным механическими потерями (недожог) топлива. Если не контролировать положения топлива в топке, упавшие в зольный ящик крупные фрагменты угля или дров могут привести к несанкционированному возгоранию остатков продуктов топливной массы.
Сажа и смола, скопившаяся на поверхности теплообменника, уменьшают степень нагрева теплообменника. В результате всех перечисленных нарушений условий эксплуатации уменьшается полезный объем тепловой энергии, необходимой для нормальной работы системы отопления. Как следствие, можно говорить о резком снижении КПД отопительных котлов.
Факторы, от которых зависит КПД котлов
Котлы с высоким значением КПД на сегодняшний день представлены следующей отопительной техникой:
- агрегаты, работающие на угле и на другом твердом ископаемом топливе;
- пеллетные котлы;
- аппараты пиролизного типа.
КПД нагревательных приборов, в топку которых идет антрацит, каменный уголь и торфяные брикеты, составляет в среднем 70-80%. Значительно больший коэффициент полезного действия у пеллетных устройств – до 85%. Загружаемые гранулами, нагревательные котлы этого типа отличаются высокой эффективностью, выдаваемые во время горения топлива огромное количество тепловой энергии.
На заметку: одной загрузки вполне достаточно для работы аппарата на оптимальных режимах до 12-14 часов.
Абсолютный лидер среди твердотопливного отопительного оборудования – пиролизный котел. В этих приборах используется дрова или отходы древесины. КПД такой техники сегодня составляет 85% и более. Агрегаты так же относятся к высокоэффективным устройствам длительного горения, но при соблюдении необходимого условия — влажность топлива не должна превышать 20%.
Немаловажным для значения коэффициента полезного действия является тип материала, из которого изготовлен отопительный прибор. Сегодня на рынке представлены модели твердотопливных котлов, выполненных из стали и из чугуна.
Для справки: К первым относятся стальные изделия. Для снижения рыночной стоимости агрегата, компании – производители используют основные элементы конструкции, выполненные из стали. Например, теплообменник изготавливается из высокопрочной жароустойчивой черной стали толщиной 2-5 мм. Таким же образом изготавливаются нагревательные трубчатые элементы, используемые для нагрева основного контура.
Чем толще сталь, используемая в конструкции, тем выше теплообменные характеристики оборудования. Соответственно растет коэффициент полезного действия.
В аппаратах из стали увеличение КПД достигается за счет установки специальных внутренних перегородок в виде труб – ступеней основного потока и рассекателей дыма. Меры вынужденные и частичные, позволяющие незначительно повысить эффективность основного устройства. Среди моделей стальных твердотопливных котлов редко можно встретить приборы, имеющие КПД выше 75%. Сроки эксплуатации таких изделий составляют 10-15 лет.
Зарубежные компании с целью повышения КПД стальных отопительных котлов используют в своих моделях процесс нижнего сжигания, с 2-мя или с 3-мя тяговыми потоками. В конструкции изделий предусмотрена установка трубчатых нагревательных элементов для улучшения теплообмена. Подобная техника имеет КПД в пределах 75-80%, и прослужить может дольше, в 1,5 раза.
В отличие от стальных агрегатов, большей эффективностью обладают чугунные твердотопливные аппараты.
В конструкции чугунных агрегатов используются теплообменники, изготовленные из чугунного сплава особой марки, обладающего высокой теплоотдачей. Такие котлы чаще всего используются для открытых отопительных систем отопления. Изделия дополнительно оснащаются колосниками, благодаря которым осуществляется интенсивный отбор тепловой энергии непосредственно от горящего топлива, размещенного на колосниках.
КПД у таких нагревательных приборов составляет 80%. Следует учитывать огромные по времени сроки эксплуатации чугунных котлов. Срок работоспособности у подобной техники составляет 30-40 лет.
Как повысит эффективность отопительной техники, работающей на твердом топливе
Сегодня многие потребители, имея в своем распоряжении твердотопливный котел, стараются найти наиболее удобный и практичный способ как повысить КПД отопительного оборудования. Технологичные параметры нагревательных приборов, заложенные производителем, со временем теряют свои номинальные значения, поэтому для повышения эффективности котельного техники изыскиваются различные способы и средства.
Рассмотрим один из наиболее эффектных вариантов, установка дополнительного теплообменника. В задачу новой оснастки входит снятие тепловой энергии с летучих продуктов горения.
На видео можно увидеть, как сделать самостоятельно экономайзер (теплообменник)
Для этого нам предварительно необходимо узнать какова температура дыма на выходе. Изменить ее можно при помощи мультиметра, который помещается непосредственно в середину дымохода. Данные о том, сколько можно получить дополнительного тепла от улетучивающихся продуктов горения необходимы для расчета площади дополнительного теплообменника. Делаем следующие действия:
- отправляем в топку дрова определенного количества;
- засекаем за сколько времени прогорит определенное количество дров.
За 1 час у нас сгорело: 14,2/3,5 = 4,05 кг. дров.
Для расчета количества дыма используем общепринятое значение — 1 кг. дров = 5,7 кг. дымовых газов. Далее умножаем количество сгоревших за один час дров на количество дыма, получаемое при сгорании 1 кг. дров. В итоге: 4,05 х 5,7 = 23,08 кг. летучих продуктов горения. Эта цифра и станет отправной точкой для последующих расчетов количества тепловой энергии, которую можно использовать дополнительно для нагрева второго теплообменника.
Q = 23,08 х 1,1 (460-160) = 8124 кДж тепловой энергии.
В итоге получаем точное значение дополнительной мощности, которую обеспечивают летучие продукты горения: q = 8124/3600 = 2,25 кВт, цифра большая, которая может оказать существенное влияние на повышение эффективности отопительного оборудования. Зная о том, сколько энергии уходит впустую, желание оснастить котел дополнительным теплообменником вполне оправдано. За счет притока дополнительной тепловой энергии для работы по нагреву теплоносителя, повышается не только эффективность всей системы отопления, но и сам КПД отопительного агрегата растет.
Выводы
Несмотря на обилие моделей современной отопительной техники, твердотопливные котлы продолжают оставаться одним из эффективных и доступных видом нагревательного оборудования. В сравнении с электрическими котлами, которые имеют КПД до 90%, агрегаты на твердом топливе обладают высоким экономическим эффектом. Увеличение коэффициента полезного действия на новых моделях, позволило этому виду котельного оборудования вплотную приблизиться к электрическим и газовым котлам.
Современные аппараты на твердом топливе способны не только работать длительное время, используя доступное по цене природные топливные ресурсы, но и обладают высокими эксплуатационными характеристиками.
</ul>
</ul>
</ul>
Твердотопливные котлы с высоким КПД, предназначенные для нагрева воды, отопления жилых помещений, строений разного назначения, могут качественно и эффективно работать при любых условиях. Их производительность напрямую зависит от особенностей конструкции и способа сжигания топлива.
Параметром, который определяет качество теплоотдачи при работе, является КПД (коэффициент полезного действия). Данный показатель отображает отношение выдаваемой в процессе длительного горения энергии к выделяемому полезному теплу, которым обеспечивается вся система. Он выражается в процентах, а величина зависит от качества работы котла: чем лучше функционирует агрегат, тем выше КПД.
Устройство твердотопливного котла
Устройство твердотопливного котла таково, что он способен работать как на дровах, так и на угле. Что примечательно, для монтажа данных агрегатов не нужно получать разрешение на установку. Кроме того, они не нуждаются в частых проверках и обследованиях с приглашением специалистов. Обычно агрегат имеет цилиндрическую или прямоугольную форму.
Компоненты, присутствующие во всех котлах:
- Топка или камера сгорания. В нее закладываются дрова и затем сжигаются. За счет этого образуется тепло.
- Поддувало (зольник) — отверстие, пропускающее воздух к месту горения. Является частью топки и отделяется от нее колосниковой решеткой, через щели которой высыпается шлак, оставшийся после сгорания дров.
Принцип действия новой разновидности котлов основан на пиролизном сжигании топлива. В них процесс получения тепловой энергии более сложный, но эффективный.
В пиролизных котлах выделяется горючий газ, полученный при разложении древесины в условиях недостатка кислорода. Данный пар перемешивается с воздухом и сгорает факелом в зоне теплообменника. Конструкция оснащена загрузочной камерой и топкой.
После укладки угля или дров в загрузочную камеру сырье поступает через керамическую горелку в камеру сгорания, где на выходе располагается факел. Регулировка подачи газа позволяет держать температуру теплоносителя на уровне 65–68 ºС.
Теплообменник является одним из самых важных узлов котла с высоким КПД. Через стенки его трубок осуществляется передача тепла. По конструкции теплообменник напоминает змеевик, который расположен в зоне пламени камеры сгорания. У новых агрегатов в большинстве случаев его конструируют так, что сама топка расположена внутри змеевика, за счет чего уменьшаются теплопотери.
Теплообменники делятся на два вида:
- Стальные. Такие агрегаты достаточно легкие, простые в установке и стоят недорого. Однако срок их эксплуатации составляет около 10 лет. Ремонту не подлежат.
- Чугунные. Характеризуются долгим периодом службы — свыше 20 лет. Такие котлы устойчивы к коррозии. При поломке одной из секций можно заменить ее на новую.
Что такое КПД
Коэффициент полезного действия тепловогооборудования — показатель, который определяется соотношением потраченной энергии и полезного тепла, поступающего в отопительную систему для транспортировки в помещение.
Процент эффективности вычисляется по следующей формуле:
q 1 + q 2 + q 3 + q 4 + q 5 = 100 %
Расшифровка:
- q 1 — показатель тепла, которое было передано теплоносителю — воде;
- q 2 — физический недожог — теплопотери с отходящими газами;
- q 3 — химический недожог — теплопотери при неполном сгорании горючего;
- q 4 — теплопотери при рассеивании тепла.
КПД твердотопливного котла будет увеличиваться при условии оптимизированной работы оборудования.
Качественный монтаж, выбор сырья, наличие вентиляции и условия эксплуатации существенным образом влияют на показатель эффективности.
От чего зависит
КПД в основном зависит от потери полезного тепла, возникающей в результате недожога газов, которые выделяются при сжигании топлива, а также от качественных характеристик горючего и количества выброса тепловой энергии в трубу.
Показатель коэффициента полезного действия зависит от ряда факторов:
- техническое состояние отопительного оборудования;
- нагрузка на отопительную систему;
- качество горючего, которое используется отопительным оборудованием.
Из-за чего в стальных котлах КПД выше
В стальных котлах, в отличие от чугунных, КПД будет всегда выше, поскольку для них требуются небольшие энергозатраты, чтобы нагреть определенный объем воды до необходимой температуры.
Сталь — материал менее хрупкий, чем чугун, поэтому в металлических отопительных агрегатах можно сконструировать камеру сгорания более сложной геометрической формы. Благодаря этому увеличивается площадь теплообмена, что приводит к повышению КПД.
Стальные агрегаты характеризуются меньшим числом технологических ограничений. Они позволяют повышать эффективность путем усовершенствования конструкции: добавления конвекционных каналов, охлаждаемых колосников, повышения уровня надежности теплообменника.
За счет качественной изоляции котлы из стали лучше сохраняют тепло. По прошествии двух дней после отключения агрегата температура его стенок снижается лишь на 20 градусов.
Правила эксплуатации, влияющие на величину КПД котла
Чтобы отопительное оборудование всегда работало исправно, специалисты рекомендуют придерживаться основных правил эксплуатации, влияющих на величину КПД котла.
В данном случае необходимо четко выполнять такие пункты:
- Выбирать только оптимальные режимы дутья и функционирования вытяжки.
- Контролировать интенсивность горения и полноту сжигания топлива.
- Постоянно следить за величиной уноса и провала.
- Оценивать состояние поверхностей, которые нагреваются при горении топлива.
- Регулярно прочищать оборудование.
Критерии выбора котла
Перед установкой отопительной системы необходимо определиться с типом котла, выяснить, оборудование какой мощности необходимо, чтобы обогреть всю площадь помещения, выбрать вид топлива.
При выборе следует обратить внимание на следующие критерии:
- Мощность котла / полезный объем загрузочной камеры. Этот показатель указывает на то, какой объем топлива можно загрузить в камеру сгорания и как часто это нужно будет делать. При одинаковых размерах чугунные изделия демонстрируют повышенную мощность.
- Габариты. Чугунное оборудование при той же мощности, что и стальное, будет более компактным, потребует для установки в среднем на 19 % меньше свободного пространства.
- Вид топлива. Котлы, изготовленные из высоколегированной прочной стали желательно приобретать, если в качестве основного вида топлива будет применяться уголь. Для использования дров идеальным вариантом станет агрегат с чугунной камерой.
- Вес агрегата. Чугунный котел больше по весу приблизительно на 17 %, поэтому цена за доставку и установку данного устройства будет значительно выше.
- Ударная прочность. Сталь пластичнее чугуна и потому риск, что металлический котел получит повреждения и трещины при погрузке или транспортировке в несколько раз ниже.
- Долговечность. Срок службы твердотопливного агрегата составляет 10–20 лет. Продолжительность эксплуатации зависит от выполнения рекомендаций производителя. На практике при правильном обслуживании любое устройство сможет работать намного дольше.
- Стоимость. У стальных агрегатов цена будет ниже, по сравнению с чугунными изделиями того же класса и мощности. Технология обработки листовой стали менее трудоемкая.
- Обслуживание. Чистить теплообменники у стальных котлов легче, чем приводить в порядок чугунные изделия.
Обзор популярных моделей и цен
Производители выпускают различные виды отопительных агрегатов, рассчитанные на определенную мощность, вследствие чего имеются некоторые ограничения на размер обогреваемой площади. Обзор популярных моделей и цен твердотопливного оборудования позволяет определить, какое изделие лучше установить в частном доме.
Candle 18 AREMIKAS
Топливом для данного агрегата служат торфяные брикеты или древесные опилки. В данном устройстве используется особый способ сжигания, при котором сгорает только 10–20 см нижнего слоя загрузки. Образующийся дым при помощи распределителя направляет горячий воздух в очаг горения.
При выборе любого режима работы котла КПД будет всегда высоким. Благодаря уникальной конструкции оборудования можно сэкономить топливо даже зимой.
Преимущества котла Candle 18 AREMIKAS :
- Стабильный и оптимальный режим работы. Минимальный — 7 часов, максимальный — 34 часа.
- Настройка температуры воды за счет регулятора тяги воздуха.
- Сгорает только 10–20-сантиметровый слой твердого топлива, поэтому при отключении циркуляции воды в контуре ее температура повыситься всего на 12–16 ºС.
- Удаление золы осуществляется 2–3 раза в месяц, так как она не мешает процессу горения.
- Компактный размер.
На российском рынке стоимость данного агрегата колеблется от 54 до 95 тыс. рублей и зависит от характеристик модели.
Цены на твердотопливные котлы AREMIKAS
твердотопливные котлы AREMIKAS
Zota Mix 40
Для работы модели Zota Mix 40 отечественного производства в качестве основного вида топлива используются уголь и дрова, а резервными источниками служат газовое и жидкое. Для смены вида источника питания у пеллетного котла снимают дверцу зольника, а у газового открывают створку камеры сгорания и устанавливают горелку. Агрегат также может работать за счет электричества. В него можно установить ТЭНы из нержавеющей стали.
Водяная рубашка расположена по всему контуру котла, в том числе и под зольником. Конструкция позволяет бункеру охлаждаться и не подвергаться деформации, обеспечивает съем дополнительного тепла и улучшение циркулирования жидкости.
Достижению максимального показателя КПД способствует возможность котла поддерживать рабочее давление в 3 атм., что также гарантирует безопасную эксплуатацию отопительной системы. Допускается повышение уровня до 4 атм. на короткое время. Агрегат оснащен манометром для контроля за температурой и давлением воды, а также автоматическим тягорегулятором.
Основные характеристики:
- Способен обогреть площадь до 400 м2.
- Мощность котла — 40 кВт.
- Используемое топливо — твердое.
- По виду установки — напольный.
- Минимальный срок эксплуатации — 15 лет.
- Корпус топки стальной.
- Средняя цена — от 45 до 48 тыс. руб.
Технические характеристики ZOTA MIX:
Наименование | ZOTA «Mix»-20 | ZOTA «Mix»-40 | ZOTA «Mix»-50 |
---|---|---|---|
Номинальная тепловая мощность, кВт | 20 | 40 | 50 |
Вместимость водяной камеры, л | 50 | 120 | 140 |
Давление атм. не больше | 3 | ||
КПД, % | 80 | ||
Топливо | уголь, дрова, газ, дизтопливо | ||
Мощность ТЭНб, кВт | 3–9 | ||
Размеры, мм | 475 х 415 х 1015 | 580 х 490 х 1265 | 680 х 490 х 1265 |
Топка (глубина), мм | 300 | 400 | 500 |
Дымоход, мм | 150 | 180 | 180 |
Труба (высота), мм | 6000 | 9000 | 9000 |
Вес, кг | 140 | 195 | 235 |
Цены на твердотопливные котлы ZOTA
твердотопливные котлы ZOTA
Alpine Air Solidplus-4
Данная модель полностью независима от электричества. Котел можно устанавливать в частных домах и на дачах, которые расположены в местах, где отсутствуют линии электропередач. Срок службы данного агрегата составляет свыше 15 лет.
Плюсы и основные особенности ALPINE AIR Solidplus-4:
- Поставляется в готовом собранном виде с предоставлением гарантии.
- Имеется встроенный терморегулятор.
- Механическое управление.
- Высокая эффективность теплоотдачи.
- Долговечность конструктивных элементов.
- Предусмотрена защита от замерзания и перегрева.
- Компактные размеры.
- Температурный контроль.
- Высокий КПД. Минимальное количество вредных выбросов.
- Плавное регулирование мощности.
- Низкие тепловые потери.
- Работает по принципу трехпроходной циркуляции.
- Материал камеры — высококачественный чугун.
- Прослужит почти 50 лет при правильной эксплуатации.
- Универсальный дизайн.
- Устойчивость к процессу коррозии.
- Экономичная работа.
- Прост в обслуживании и управлении.
В продаже имеются модели, которые характеризуются разной мощностью, объемом камер сгорания и количеством секций, так что подобрать оптимальный вариант для частного дома возможно всегда.
Характеристики:
- Страна бренда — Турция.
- Тип установки — напольный.
- Мощность при использовании дров составит 25,5 кВт, угля — 17 кВт.
- Открытая камера сгорания. Количество секций — 4.
- Чугунный теплообменник.
- Габариты: 107 х 52 х 47 см.
- Гарантийный срок: 3 года.
- Цена: 45 150 руб.
Как сделать КПД высоким
Существует много методов увеличения КПД твердотопливного оборудования. Каждый из них помогает повысить этот параметр от 3 до 7 %.
Самые эффективные способы:
- Использование качественного топлива. По возможности необходимо использовать только сухое и качественное сырье для обогрева помещения.
- Регулярное очищение от золы. Если нет возможности приобрести дорогое качественное горючее, необходимо чаще прочищать дымоход.
- Проветривание помещения. Так как процесс горения происходит в средней части агрегата, то необходимо обеспечить стабильный приток свежего воздуха внутрь помещения, где будет располагаться оборудование.
- Уменьшение теплопотерь. Если жилое здание отдает тепло быстрее, чем нагревается, покупка более качественного топлива или даже нового котельного оборудования не даст желаемого результата. Поэтому необходимо утеплить жилое помещение, поставить новые окна из дерева или пластика, надежные двери.
- Установка вспомогательных устройств. Чтобы равномерно прогреть дом, необходимо использовать циркуляционный насос. Данный способ очень эффективен и помогает повысить КПД. Если старый агрегат не справляется с поставленной задачей по обогреву дома, то можно приобрести недорогой котел и установить его в каскад. Дополнительное оборудование можно будет использовать, когда старое в одиночку не сможет справляться с задачей обогрева.
Видео
В данном видео рассказывается о лучшем твердотопливном котле Energy Wood.
Похожие записиОтзывы и комментарии
Котел отопления длительного горения предназначается для обогрева жилых помещений в долгого времени без добавления горючего, а также получения горячей воды для нужд жильцов.
Большая часть подобных устройств способна функционировать на однократной закладке твердого топлива около 12 часов.
Отдельные модели могут поддерживать тепло до нескольких суток.
Выбор подобной техники огромен, важно уметь отличить эффективный котел высокого качества от менее функциональных устройств.
Отличительные особенности
Котел длительного горения с двойным контуром, работающий на твердом топливе — это модернизированная версия классического отопительного оборудования.
В него, помимо прочего, встроен еще и теплообменник, обеспечивающий жилище полноценным горячим водоснабжением.
Конструкция модели с двумя контурами включает в себя следующие элементы:
- Корпус — может быть произведен из листовой стали или чугуна. Толщина металла составляет от 4 до 6 мм.
- Камера топки. Обычно производится из того же материала, что и корпусная часть прибора.
- Решетка колосникового типа. Располагается внутри топочной камеры, материалом служит чугун. Обогащает топливо необходимым для поддержания горения кислородом.
- Зольник. Аккумулирует твердые отходы, образующиеся при горении.
- Дымоход — удаляет продукты горения за пределы помещения.
- «Водяная рубашка». Чаще всего встраивается в корпус котла и заполняется водой, которая получает тепло от стенок, после чего поступает в отопительную систему.
- Змеевик дополнительного теплообменника — отличает двухконтурные модели от одноконтурных. Встраивается в водяную рубашку отопительного оборудования для обеспечения горячего водоснабжения дома.
Основной недостаток подобной конструкции — в низкой степени производительности. Поэтому большей популярностью пользуются модели, выполненные из чугуна, поскольку они дольше остывают.
Виды устройств
По способу сжигания топлива котлы длительного горения с двойным контуром можно подразделить на:
- Пиролизные. Оборудованы двумя камерами для сгорания. В одной из них присходит процесс тления и выделения газа для пиролиза, в другой — смешивание полученного газа с кислородом и его сжигание. Оборудование данного типа характеризуется высокой экологичностью — вредных веществ в атмосферу выделяется минимальное количество. В процессе сгорания образуется мало сажи. Если котел оборудован автоматикой, возможна будет и регулировка мощности.
- С верхней камерой горения. Такие котлы очень просты в обслуживании. Количество автоматики для их стабильной работы нужно минимальное, возможно функционирование в автономном режиме работы без электричества. Есть и недостатки — при работе образуется много золы, есть перечень требований к типам топлива. Например, для растопки не подойдет мелкая щепа или опилки.
- Пеллетные. Для растопки такого оборудования используют специальные пеллеты или топливные брикеты в спрессованном виде. Подобные котлы экологичны, экономичны и эффективны, имеют длительный эксплуатационный срок. Один из главных недостатков — высокая цена котла и специальные условия, которые придется поддерживать для хранения топлива. Помещение должно быть сухим, высокая влажность воздуха будет способствовать порче пеллетов.
Достоинства и недостатки
Достоинства:
- высокий уровень экологической безопасности;
- повышенные возможности теплоотдачи, который составляют до 90 процентов произведённой тепловой энергии;
- оборудование легко монтировать и обслуживать;
- для растопки можно применять различные виды твердого топлива, в том числе и недорогие;
- устройство возможно использовать как для отопления, так и для горячего водоснабжения;
- компактные размеры котла;
- нет необходимости в постоянной и частой загрузке сырья для поддержания горения;
- оборудование может работать в автономном режиме без постоянного присутствия человека.
Недостатки:
- сырье, используемое для растопки в котлов длительного горения, должно соответствовать определенным требованиям качества и влажности;
- важно неукоснительное следование правилам техники безопасности на любой стадии работ, будь то транспортировка и хранение горючего, его сжигание, утилизация отходов работы котла;
- значительный уровень трудозатрат при загрузке сырья в неавтоматизированных котлах;
- высокий уровень стоимости подобного агрегата в сравнении с обычными котлами;
- автоматизированное оборудование зависит от постоянного доступа к электросети;
- для хранения растопочных материалов нужно иметь достаточную свободную площадь.
Как выбрать и на что обратить внимание?
Важнейшими показателями при выборе твердотопливных котлов длительного горения с встроенным водяным контуром являются:
- Доступность необходимого топлива.
- Уровень мощности прибора — зависит от площади обогреваемых помещений и требуемого температурного режима теплоносителя.
- Тип тяги, создаваемой внутри топочной камеры. Может быть принудительно или естественной. Данный параметр влияет на возможность размещения в конкретном помещении и уровень производительности котла.
- Коэффициент полезного действия. Будет зависеть от типа используемого горючего, особенностей конструкции и используемого дополнительно оборудования (наличие или отсутствие вытяжки, автоматизации подачи топлива и т.п.).
- Материал теплообменника — обычно это чугун или сталь — влияет на показатели надежности устройства и характеристики теплотехники.
- Тип расположения водяной рубашки — важен для того, чтобы верно определить место установки котла с точки зрения правил пожарной безопасности.
- Вес агрегата — является важным фактором для опредения основания, где будет располагаться котел. Оно должно быть достаточно прочным и не подлежать деформации.
- Метод загрузки горючего и габариты камеры сгорания важны для определения цикла использования агрегата и возможности настройки его автоматизированного обслуживания.
- Конструктивные особенности зольника и его доступность будут влиять на удобство выполнения работ по обслуживанию и профилактике котла.
- Уровень стоимости — зависит от сочетания перечисленных выше факторов и репутации марки изготовителя оборудования.
Популярные фирмы-производители
Теплотехническое оборудование всегда пользуется высоким спросом, из-за чего производством подобных агрегатов занимается большинство технически развитых мировых стран.
Из зарубежных производителей наиболее известны следующие марки:
- Stropuva — производит котлы длительного горения, функционирующие на твердом топливе, дымоходы и системы нагрева воды, а также запорно-регулирующую арматуру (Литва).
- Buderus — германский специалист в области техники для отопления.
- WATTEK — чешская компания, занимающаяся решением широкого круга вопросов — проектированием, производством, монтажом и обслуживанием теплотехники.
- ACV — бельгийский производитель оборудования для отопления и ГВС бытового и промышленного назначения.
- Wirbel — компания из Австрии, производящая различные типы котлов отопления, как твердотопливных, так и электрических.
Среди российских компаний, производящих котлы длительного горения среди пользователей популярны следующие производители:
- НМК, полное наименование — Новосибирская металлообрабатывающая компания, занимается производством различной продукции, включая твердотопливные котлы серии «Магнум».
- ZOTA. Производство находится в Красноярске и обеспечивает выпуск оборудования для сантехники, теплотехнических агрегатов, в том числе и различных типов котлов.
- ООО ТК «ТеплоГарант» — компания из Костромы, производящая котлы бытового и промышленного назначения и различные комплектующие части для них.
Рейтинг ТОП-9 лучших моделей
Место | Наименование | Цена |
---|---|---|
ТОП-9 лучших твердотопливных котлов длительного горения с водяным контуром | ||
1 | Stropuva Mini S8 8 кВт | 70 000 ₽ |
2 | ZOTA Тополь-22ВК 22 кВт | 37 000 ₽ |
3 | ZOTA Тополь-16ВК 16 кВт | 30 000 ₽ |
4 | ZOTA Тополь-32ВК 32 кВт | 40 000 ₽ |
5 | Stropuva S30 30 кВт | 80 000 ₽ |
6 | Stropuva S40 40 кВт | 90 000 ₽ |
7 | ТЕПЛОВЪ Универсалъ TA-40 40 кВт | 100 000 ₽ |
8 | SAS UWT 14 14 кВт | 105 000 ₽ |
9 | ТРАЯН ТПГ-15 15 кВт | 28 000 ₽ |
Лучшие твердотопливные котлы длительного горения с водяным контуром
Stropuva Mini S8 8 кВт
Котел отопления, работающий на твердом топливе. способен обогреть помещение жилого или производственного назначения, площадью до 80 м2.
Он эффективен и полностью готов к интенсивным условиям эксплуатации, включая круглогодичное использование. Отдельное достоинство — независимость от электроэнергии. Котел может работать с разными типами твердого топлива — уголь, дрова, пеллеты.
Отличается компактными размерами. Загрузка топлива упрощается вертикальным расположением дверцы топки. Зольник сконструирован так, что уборку можно производить всего пару раз в месяц.
Особая технология горения, используемая в данной модели, позволяет обеспечить продолжительное горение топлива с высокой эффективностью.
Одна закладка сырья обеспечит вас теплом как минимум на сутки. Длительность горения пеллет составляет до 48 часов, в зависимости от внешних условия и качества топлива.
Характеристики:
- мощность — 8 кВт;
- отапливаемая площадь — до 80м2;
- назначение — отопление;
- объем котла — 40л;
- тип камеры сгорания — открытый;
- вес — 145кг;
- габариты — 55,5*136,5×55,5 см.
Достоинства:
- высокий КПД — до 90%;
- безопасность;
- надежная конструкция;
- встроенный термометр.
Недостатки:
- значительный вес;
- дверцу трудно отмывать из-за шершавого покрытия.
ZOTA Тополь-22ВК 22 кВт
В данной модели удачно изменена конфигурация теплообменника и использованы водонаполненные колосники. Корпус устройства надежно теплоизолирован.
Имеет 2 топочные камеры, благодаря чему возможна как горизонтальная, так и вертикальная загрузка топлива. Дверцы камер надежно запираются.
Котел сочетает относительно бюджетную стоимость с высоким КПД устройства.
Имеется отдельная дверца, позволяющая удалять золу даже во время работы прибора. Одна загрузка топлива обеспечит вас теплом на 10-12 часов.
Дополнительно можно установить внешний пульт управления для блокировки ТЭНа, автоматизировать процесс горения.
Характеристики:
- мощность — 22 кВт;
- КПД — 70%;
- энергонезависимый;
- отапливаемая площадь — до 200м2;
- назначение — отопление;
- вес — 128кг;
- габариты — 90,5*47*87 см.
Достоинства:
- может обогреть значительную площадь;
- прост в управлении и уходе;
- вертикальная и горизонтальная загрузка.
Недостатки:
- невысокий КПД.
ZOTA Тополь-16ВК 16 кВт
Еще один представитель линейки котлов с водонаполненным колосником, гарантирующим увеличение теплоотдачи устройства.
Его труба имеет треугольную форму, что исключает засоры и повышает срок службы. Котел может потреблять в качестве топлива пеллеты, дрова или каменный уголь.
Котел удобно эксплуатировать, благодаря значительным размерам топки и двум способам закладки топлива — уголь удобно загружать сверху, а дрова — в шуровочную дверцу.
Невысокая стоимость выгодно сочетается с эффективностью отопления помещений.
Характеристики:
- мощность — 16 кВт;
- КПД — 70%;
- отапливаемая площадь — до 160м2;
- назначение — отопление;
- вес — 108кг;
- габариты — 80,5*44*87 см.
Достоинства:
- доступная цена в своем сегменте;
- эффективность;
- удобство использования и чистки.
Недостатки:
- небольшой КПД.
ZOTA Тополь-32ВК 32 кВт
Котел, функционирующий на различных видах твердого топлива имеет высокий уровень производительности, что позволяет сделать отопительную систему дома качественной и стабильной.
Оборудование считается очень практичным, поскольку возможен его перевод на потребление природного газа.
Корпус оборудования имеет хорошую теплоизоляцию, позволяющую установить его в любом удобном месте.
КПД прибора достаточно высокий, учитывая низкую цену среди аналогов. Однократная загрузка топлива позволяет поддерживать тепло в отопительной системе до 12 часов.
Характеристики:
- мощность — 32 кВт;
- КПД — 70%;
- энергонезависимый;
- отапливаемая площадь — до 320м2;
- назначение — отопление;
- вес — 143кг;
- габариты — 87*44*100,5 см.
Достоинства:
- универсальность;
- удобство управления и очистки;
- точная регулировка температурного режима.
Недостатки:
- нет.
Stropuva S30 30 кВт
Твердотопливный отопительный котел для установки в жилых и коммерческих помещениях. Экономически эффективен, готов к сезонной или круглогодичной эксплуатации.
Не зависит от электричества, может работать на разных типах твердого топлива, имеет высокий КПД.
Компактен и не требует отдельного промещения для установки, имеет сертификат экологической безопасности. Продолжительность горения дров — до 30 часов, пеллетов — до 2х суток. Не требуется электропитание.
Характеристики:
- мощность — 30 кВт;
- КПД — 85%;
- отапливаемая площадь — до 300м2;
- назначение — отопление;
- вес — 143кг;
- габариты — 87*44*100,5 см.
Достоинства:
- высокий КПД;
- безопасность;
- качество и длительный срок службы.
Недостатки:
- высокая цена.
Stropuva S40 40 кВт
Твердотопливный котел длительного горения с одним контуром для обеспечения отопления помещений, площадью до 400 м2. топливом могут служить дрова или древесные брикеты.
Имеет камеру сгорания открытого типа, устанавливается напольно.
Характеристики:
- мощность — 40 кВт;
- КПД — 85%;
- отапливаемая площадь — до 400м2;
- назначение — отопление;
- вес — 143кг;
- габариты — 87*44*100,5 см.
Достоинства:
- надежность;
- привлекательный дизайн;
- простота обслуживания.
Недостатки:
- высокая стоимость.
ТЕПЛОВЪ Универсалъ TA-40 40 кВт
Водонагревательный и отопительный котел длительного горения, может отапливать помещения жилого и промышленного назначения и обеспечивать их горячей водой.
Подходящее топливо — в брикетах, древесина и уголь.
Можно выбрать автоматизированный или энергонезависимый вариант устройства.
В пером случае вы получите надежную защиту от перегрева, замерзания жидкости в системе, возможность настройки уровня температуры для дневного и ночного режима.
Характеристики:
- мощность — 40 кВт;
- КПД — 82%;
- отапливаемая площадь — до 400м2;
- назначение — отопление и ГВС;
- вес — 390кг;
- габариты — 147*48*77 см.
Достоинства:
- универсальность топлива;
- отопление и горячая вода;
- возможность автоматизации.
Недостатки:
- большие габариты и значительный вес установки.
SAS UWT 14 14 кВт
Твердотопливный котел изготовлен из стали и утеплен минеральной ватой для уменьшения теплопотерь. Может устанавливаться в составе систем закрытого или открытого типа.
Оснащен автоматической системой управления.
Есть возможность подключения бойлера ГВС.
Предпочтительное топливо — каменный уголь, но возможна и растопка дровами.
Характеристики:
- мощность — 14 кВт;
- КПД — 83,5%;
- отапливаемая площадь — до 120м2;
- назначение — отопление;
- вес — 310кг;
- габариты — 54*141*101 см.
Достоинства:
- автоматизация процесса;
- высокий уровень КПД;
- надежность и высокое качество сборки.
Недостатки:
- высокая стоимость.
ТРАЯН ТПГ-15 15 кВт
Котел оснащен одним контуром и предназначается для использования в составе системы центрального отопления с принудительной или естественной циркуляцией.
Возможно подключение бойлера ГВС.
От аналогов агрегат отличается низкой ценой при созранении высоких характеристик.
Топливом могут служить дрова, торфяные или топливные брикеты.
Характеристики:
- мощность — 15 кВт;
- КПД — 82%;
- отапливаемая площадь — до 130м2;
- назначение — отопление;
- вес — 270кг;
- габариты — 72*73*160 см.
Полезное видео
Из видео вы узнаете как выбрать твердотопливный котел:
/—> 2019-10-31Используемые источники:
- https://eurosantehnik.ru/kpd-i-moshhnost-tvyordotoplivnyx-kotlov-vyyasnyaem-naskolko-oni-effektivny.html
- https://znatoktepla.ru/kotly/tverdotoplivnie/povyshaem-effektivnost-kpd-tverdotoplivnogo-kotla.html
- https://otoplenie-expert.com/tverdotoplivnye-kotly/vysokim-kpd.html
- https://expert-dacha.pro/otoplenie/kotly-ot/tverdotoplivnye-kotly/dlitelnogo-goreniya.html