Главная / Твердотопливные котлы
Теплоснабжение частных домов, производств и административных помещений от твердотопливных котельных весьма распространено в местности, где отсутствует возможность подключения к газовой магистрали или в условиях крайнего севера. Топливом для таких котельных служат уголь, дрова, пеллеты и брикеты. Общий недостаток такого типа отопления в том, что приходится регулярно снабжать топку топливом. Однако существует такая разновидность твердотопливного оборудования, где этого недостатка нет – пиролизный котёл.
Что такое пиролиз
Это процесс образования горючего газа и его сжигание в твердотопливных котлах и печах, где при горении дров происходит выделение горячего угарного газа. При условии соединения его с кислородом происходит его сгорание с тепловыделением и образованием углекислого газа.
Источник фото: rpgrant.com.ua
Полученный газ предполагалось сжигать в другой камере. В качестве топлива можно использовать обычные колотые дрова или специальные древесноугольные брикеты (Тюменский пиролизный завод).
Помимо пиролизных котлов, работающих на дровах существуют модели, работающие на угле. Некоторые работают на естественной тяге.
Принцип работы пиролизного котла
Чтобы лучше понять преимущество пиролизных котлов нужно подробнее ознакомиться с принципом их работы. Несмотря на классическое определение пиролиза, в котором сказано, что сгорают и отдают тепло только газы, в пиролизных котлах длительного горения с водяным контуром топливо всё же горит в условии недостатка кислорода.
По сути происходит слабое тление с выделением угарного газа. В конце концов образуется два источника нагрева теплоносителя – горящее, хоть и слабо, топливо и горючий газ. Такая схема горения позволяет снизить расход топлива на 40%.
Например, для обычного агрегата может понадобиться 10 куб.м. дров на отопительный период, а пиролизному будет достаточно 6 куб.м. И что не менее важно, не придётся часто пополнять топливом.
Пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром производятся в нескольких разновидностях:
- энергонезависимые. Характерны естественная тяга и механический способ управления;
- энергозависимые. Используется дутьевое оборудование, что способствует более высокой эффективности;
- с отличием в расположении камеры дожигания газа. Камера может быть под топкой или над ней.
Вариантов конструктивного исполнения может быть множество, но принципом горения они не отличаются. Существуют, так называемые, шахтные котлы длительного горения, которые работают вне зависимости от вида и качества топлива и являются скорее утилизаторами, чем отопительными пиролизными установками. Использование энергозависимых котлов удобно тем, что они комплектуются автоматикой для регулирования горения, в зависимости от температуры воды и температуры в помещении.
Длительное горение происходит благодаря двум факторам: низкая интенсивность тления топлива и большой топкой. Всё это и гарантирует малую периодичность подхода к оборудованию.
Конструкция пиролизного котла длительного горения
Пиролизный котёл длительного горения имеет следующее устройство:
- Блок управления. Этим устройством выбираются разные режимы и контролируются параметры работы;
- Корпус. Выполняется из стали и покрывается жаростойкой краской;
- Теплоизоляция. Используют для снижения теплопотерь;
- Устройство от закипания. Контролирует температуру теплоносителя и регулирует горение, во избежание закипания, которое может приветси к аварии;
- Теплообменник. Металлический трубопровод, заполняющийся теплоносителем, который нагревается в процессе горения топлива, после чего поступает в систему отопления;
- Топочная камера. Служит для погрузки в неё твёрдого топлива. После чего происходит розжиг, и прекращается доступ воздуха. Тление происходит при 450˚С;
- Камера сгорания. В данной части происходит сгорание древесного газа, при условии подачи воздуха. Температура горения доходит до 1100˚С;
- Патрубок подачи теплоносителя в систему отопления;
- Колосники. Металлическая решётка, расположенная между камерами загрузки и сгорания;
- Подключение к дымоходу;
- Вентилятор дымохода;
- Клапан первичного воздуха для начала пиролиза;
- Клапан вторичного воздуха для сгорания древесного газа;
- Патрубок обратного трубопровода.
Плюсы и минусы пиролизного котла
Как и любое оборудование пиролизные установки длительного горения имеют как преимущества, так и недостатки.
К достоинствам можно отнести:
- Экономичные. Расход топлива снижается до 40% в зависимости от модификации, условий эксплуатации;
- Длительное горение. Это способствует тому, что после закладки пиролизного топлива подходить к котлу понадобится не скоро;
- Экологичность. Сгорание топлива происходит почти полное, поэтому вредных веществ практически не выделяется;
- Высокая теплоотдача продуктов сгорания. Температура удаляющихся газов заметно ниже, чем в обычных котлах;
- Возможно использование автоматических устройств регулировки мощности, за счёт изменения интенсивности тления.
Недостатки пиролизного оборудования следующие:
- Высокая стоимость. Дороговизна объясняется удобством и экономичностью;
- Зависимость от энергоресурсов. Учитывая наличие автоматики и принудительной вентиляции пиролизные котлы нуждаются в подключении к электросети;
- Размеры. Габариты значительно больше, чему у традиционных твердотопливных установок.
Основным недостатком всё же выступает стоимость, а остальные не представляют больших проблем.
Насколько экономичный пиролизный котел
Цена природного газа для населения разная в зависимости от региона, но для упрощения возьмём город Москву. Его цена 4,84 рубля за куб.м. (в остальных регионах, в основном, выше). Стоимость колотых дров на нужды отопления составляет около 1500 рублей за 1 куб.м. Отсюда 1 кг дров стоит 1,5 рубля. В нормативной документации указано, что 1 кг дров способен отдать 3200-3600 ккал. Калорийность газа – 8000 ккал/куб.м. Как было указано КПД отопительных пиролизных и газовых котлов сопоставим, поэтому в расчёте им можно пренебречь. Проведя простой расчёт можно убедиться, что для получения 8000 ккал потребуется сжечь 2,35 кг дров. Перемножим на удельную стоимость дров: 2,35 кг *1,5 рубля. Получим, что стоимость 8000 ккал при сжигании дров будет равна 3,52 рубля, а при сжигании газа – 4,84 рубля. Использование котла пиролизного горения даёт экономию на топливные затраты почти 30% по сравнению с использованием газового оборудования.
Пиролизные установки хоть и дорогое, но наиболее подходящее оборудование для обогрева парников, теплиц, оранжерей. Этот вид оборудования применяется также на заводах по переработке мусора.
Стоит ли делать своими руками
Если есть необходимые знания, возможности и чертежи, то пиролизный котёл можно изготовить самостоятельно. Среди населения популярна схема пиролизного котла Беляева. Простой эту технологию назвать нельзя, тем не менее она является одной из самых доступных и реализуемых.
Схема котла. Источник фото: balserv.ru
Чтобы изготовить пиролизный котёл своими руками по чертежам, нужно:
- металлическая труба (Д32,57,159 мм);
- профильная труба (20х20, 80х40, 60х30 мм);
- лист металлический;
- шамотный кирпич;
- насос подачи воздуха;
- датчик температуры.
Помимо этого понадобится инструмент, аппарат для сварки. Нужен будет помощник. Сперва изготавливаются листовые части установки, отрезаемые точным инструментом, а затем, следуя пошаговой инструкции, выполняется остальная работа по сборке самодельного котла.
Популярные модели
Рассмотрим наиболее распространённые и популярные пиролизные установки, среди которых есть как зависящие от электроэнергии, так и не зависящие:
- Котёл Попова. Данная модель изготавливается из стали и является основной для изготовления пиролизного котла длительного горения своими руками. Используется любое твёрдое топливо. Большая камера сгорания позволяет обеспечить котлу автономную работу до 1 суток. Наибольшая теплопроизводительность данной модели достигает 1000 кВт, наименьшая – 25 кВт. Коэффициент полезного действия – до 95%.
- Гейзер. Котёл выполняется как для бытового применения, так и для промышленного. Бытовая линейка пиролизных котлов отопления имеет диапазон мощности от 10 до 50 кВт. Котлы энергонезависимые, работают на любом топливе, имеют высокий КПД, просты в эксплуатации.
- Buderus. Имеют высокое качество, механическое управление, независимы от электроэнергии. Теплообменник котлов выполняется как из чугуна, что исключает коррозию, так и из стали. КПД котлов Будерус колеблется от 78 до 87%, в зависимости от модели.
- Бастион. Энергонезависимые пиролизные котлы с водяным контуром, работающие на всех видах топлива. Диапазон мощности – от 12 до 50 кВт. Имеют чугунные теплообменники, качественную конструкцию и невысокую стоимость.
- Wattek Pyrotek 36. Энергозависимые чешские одноконтурные котлы с мощностью от 26 до 42 кВт. Имеют медный теплообменник и оборудованы автоматикой. КПД доходит до 90%. Автономное горение до 10 часов.
- Viessman. Немецкое оборудование, оснащённое автоматической системой управления.Диапазон мощности от 25 до 80 кВт. Топливо используется дровяное. КПД – 88%.
- Dakon. Газогенераторные пиролизные установки мощностью от 18 до 40 кВт. Котлы Дакон работают на дровах и древесных отходах. КПД – до 85%.
- Буржуй-К. Российские котлы мощностью от 10 до 32 кВт. Коэффициент полезного действия – 85%. Изготавливаются и промышленные пиролизные котлы мощностью выше 200 кВт.
- Теплодар42. Российские пиролизные угольные котлы. Имеют широкую линейку для частных домов, коттеджей, административных зданий и промышленности.
- Фортан. Пиролизное оборудование для переработки разного рода отходов. Отличаются экологичной работой при утилизации, качественно перерабатывают бытовые, резинотехнические, промышленные и медицинские отходы.
- Sime. Итальянское оборудование мощностью от 22,5 до 38,7 кВт. Имеют чугунный теплообменник и высокий КПД.
Среди российских производителей можно выделить продукцию ООО «Завод пиролизного оборудования Климова», г.Барнаул.
Установка
Пиролизные котлы можно устанавливать в системы как с естественной циркуляцией, так и с принудительной. При монтаже котла в систему с естественной циркуляцией необходимо учитывать уклон труб, в системе с принудительной циркуляцией важно подобрать правильное насосное оборудование.
Поскольку теплообменник склонен к низкотемпературной коррозии, следует контролировать температуру теплоносителя на обратном трубопроводе, чтобы он не получил резкого охлаждения. Рекомендуется выдерживать её не меньшей 60°С.
Это выполняется путём подмешивания воды в обрате горячей водой из подающего трубопровода. Большое значение имеет правильная обвязка.
Схема обвязки. Источник фото: artosfera.ru
Прежде чем начать работу необходимо заполнить систему водой. После чего нужно настроить режим подачи воздуха в камеру сгорания пиролизных газов, чтобы обеспечить требуемый режим работы.
Качество сгорания газов можно также определить косвенно – оценить дым, выходящий из трубы: если он не имеет резкого запаха и тёмного оттенка, то топливо сгорает правильно.
Если при работе из котла вытекает тяжёлая пиролизная смола, то это свидетельствует о низкой температуре в топке, о неверно выбранном сечении дымохода или о необходимости его очистки.
Проблема также может возникнуть в самодельном котле. В первое время после установки котёл тестируется и должен находится под постоянным присмотром. Загрузка топлива должна составлять около двух третей объёма топки. Как только тестирование будет пройдено, то можно эксплуатировать на полную мощность.
<index>
Твердотопливные дровяные и угольные котлы по популярности уступают только газовым. При этом они имеют один серьезный недостаток — загрузку топлива необходимо проводить несколько раз в сутки. При обычном сгорании дров КПД котлов не превышает 75%, и часть горючих веществ просто улетает в трубу. Пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром гораздо практичнее и эффективнее.
Принцип работы
Свое название котлы длительного горения взяли от происходящего в них процесса — пиролиза. Сгорание дров происходит в несколько этапов: сначала древесина нагревается и начинает обугливаться, при этом из ее волокон происходит выделение влаги, оксидов углерода, азота, водорода — из них и состоит дым. Большая часть этих веществ при доступе кислорода горит ярким пламенем. Температура его намного выше, чем на поверхности поленьев.
При ограниченном поступлении кислорода дрова еле тлеют, и газы улетучиваются без сгорания, этот процесс сопровождается сильным выделением дыма, который содержит большое количество сажи, угарного газа, соединений серы, азота и водорода. За эту особенность их называют газогенераторами.
В пиролизных агрегатах, в отличие от обычных печей, процесс горения разбит на два этапа: в одной зоне котла древесина нагревается до разложения, в другой при нагнетании воздуха вентилятором сгорают пиролизные газы. Разделение процессов позволяет добиться более полного сгорания топлива и его компонентов, в результате меньше образуется зола, а дым на выходе имеет температуру менее 150 градусов и практически не содержит вредных веществ, загрязняющих атмосферу.
Тление дров — процесс длительный, поэтому время сгорания топлива в газогенераторах составляет от 12 до 24 часов. Для сравнения, обычные твердотопливные модели могут работать без дозагрузки максимум 6 часов. Этим обусловлено удобство обслуживания котлов длительного горения: к ним можно подходить один раз в день.
Видео: особенности и принцип работы газогенератора
Конструкция
Пиролизный котел состоит из топливной камеры, разделенной на зоны. В одной из них, называемой газогенераторной, происходит разложение топлива на золу и пиролизные газы, в другой — зоне дожига — происходит сгорание этих газов.
- Котлы выпускаются двух типов:
- с верхней загрузкой, или шахтные;
- с нижней загрузкой.
Шахтные котлы верхнего горенияОни отличаются тем, что процесс горения в них распространяется сверху вниз. В топливной камере зоны горения разделены колосниковой решеткой. На нее загружают дрова или иное топливо. После розжига котла в верхней части топки происходит пиролиз, и дымовые газы опускаются в нижнюю камеру дожига. По пути они нагревают находящиеся снизу дрова.
Чтобы преодолеть аэродинамическое сопротивление и стабилизировать тягу, камеру оборудуют дутьевым вентилятором, установленным сверху котла — этот процесс называют «верхним дутьем». Некоторые модели оснащены еще одним вентилятором, подающим струю воздуха прямо в камеру дожига, что повышает эффективность котла. Дым и пар после дожига через дымовой патрубок выводятся в дымоход.
Котлы с нижним горением В этом типе отопительных агрегатов газогенераторная камера находится снизу, а пиролизные газы поднимаются вверх под воздействием тяги. Для устойчивого горения таким котлам необходим дымоход высотой не менее 5 метров.
Применение вентилятора для котлов с нижней загрузкой не обязательно, т.к. воздух подается через заслонку. Эффективность котлов нижнего горения ниже, чем у шахтных, но они не зависят от наличия электроэнергии.
Теплообменник и подключение котла к системе отопления
Рядом с топкой находится теплообменник, по которому циркулирует теплоноситель системы отопления. Конструкция теплообменника зависит от модели агрегата. Для подачи и отвода воды в систему предусмотрены штуцера. Входной штуцер, через который в котел поступает остывшая в системе отопления вода, находится в нижней части теплообменника. Выходной штуцер — в верхней. В качестве теплоносителя может использоваться вода, лучше дистиллированная, или антифризы.
Газогенераторы длительного горения могут работать в системах с естественной или принудительной циркуляцией. При выборе котла необходимо согласовать объемы теплообменника и теплоносителя, необходимого для заполнения системы отопления. Систему оснащают расширительным баком, а для принудительной циркуляции — насосом, который устанавливают непосредственно перед вводом в котел.
Ряд моделей пиролизных газогенераторов помимо отопления могут быть подключены также к контуру ГВС, такие котлы называются двухконтурными. Удобно, если допускается эксплуатация агрегата при отключенной системе отопления, только для нагрева воды, что позволит использовать его летом. Обычно такие модели комплектуются дополнительно ТЭНами, встроенными в теплообменник.
Как обогреть квартиру или дом с помощью тёплого пола, читайте здесь А если интересуетесь нестандартными методами отопления дома, то советуем познакомиться с принципами работы тепловых насосов: https://gidpopechkam.ru/obogrevateli/teplovye-nasosy-princip-dejstviya.html
Материал корпуса
Твердотопливные котлы длительного горения обычно имеют корпус из стали толщиной от 3 до 8 мм.
Но некоторые производители предлагают котлы из чугуна, которые имеют ряд преимуществ:чугун имеет повышенную коррозионную стойкость по сравнению со сталью, чугунным котлам не страшна низкотемпературная коррозия;</li>чугунные котлы с кованным теплообменником не имеют сварных швов, в которых чаще всего начинается разрушение стали;</li>более толстые стенки чугунных агрегатов не подвержены прогоранию и деформации;</li>благодаря большей толщине они дольше не остывают, что позволяет поддержать температуру в системе во время перерыва на чистку котла.Недостатки у чугунных моделей тоже есть:</li>они значительно тяжелее, в 2-2,5 раза;</li>цена выше, чем у стальных, примерно на 50-70%.
Требования к топливу
Большинство современных моделей пиролизных котлов оснащены автоматическим регулированием режима горения. Длительность горения зависит от вида топлива. Как правило, при топке сухими дровами газогенератор может работать на одной загрузке до 12 часов, а на угле — около суток. Использование опила, стружки, отходов деревообработки несколько снижает время горения без дозагрузки.
Достоинства и недостатки
По сравнению с другими твердотопливными отопительными агрегатами, пиролизные котлы имеют ряд достоинств:</li>полное сгорание топлива, и, как следствие, экономия дров, уменьшение количества золы и сажи;</li>пожарная безопасность — топливная камера герметична, а дымоход не нагревается до опасных температур;</li>длительная работа на одной загрузке — нет необходимости постоянно следить за уровнем дров и подкладывать их;</li>автоматическое регулирование режима горения за счет вентиляторов, формирующих тягу и подающих воздух;</li>использование дров большого диаметра и длины.Не лишены они, впрочем, и недостатков, большая часть которых решается правильной установкой и эксплуатацией:</li>пиролизные котлы имеют довольно высокую цену по сравнению с обычными твердотопливными;</li>из-за необходимости работы вентиляторов они энергозависимы, и в местах с частым отключением электроэнергии необходимо предусмотреть дополнительный источник питания, например, генератор;</li>для эффективной работы необходимы сухие дрова, в противном случае в пиролизных газах будет слишком много водяных паров, что приведет к их неполному сгоранию, снижению КПД и даже погасанию котла;</li>котел необходимо загружать до номинальной мощности, иначе температура дыма снизится, начнется образование конденсата на стенках топочной камеры и дымохода, что приведет к их загрязнению сажей и коррозии;</li>требуется правильное устройство подключаемой системы отопления — на входе в рубашку котла температура теплоносителя не должна быть ниже 60 градусов Цельсия, чтобы избежать конденсатообразования и низкотемпературной коррозии.
Обзор моделей и цены
Покупателю порой сложно разобраться в огромном ассортименте отопительных агрегатов, поэтому имеет смысл рассмотреть наиболее популярные модели газогенераторных котлов.
Печь булерьян с водяным контуром
Печи булерьян давно завоевали доверие и популярность у покупателя благодаря компактным размерам и высокому КПД. Булерьян по типу сжигания топлива — газогенераторная печь. Его бочкообразная топливная камера разделена по горизонтали на две части: в нижней происходит пиролиз, а в верхней — дожигание газов. Поступление воздуха регулируется заслонкой на дверце.
Видео: работа печи булерьян
Традиционная конструкция булерьяна подразумевает отопление одного или нескольких помещений с помощью воздуха, нагреваемого от стенок печи и доставляемая в разные помещения по воздуховодам. Однако в последние годы появились печи булерьян-аква, оснащенные водяным контуром. Он занимает около 70% поверхности корпуса и эффективно производит отвод тепла от стенок камеры в систему отопления.
Достоинства печи булерьян с водяным контуром:
- высокая скорость нагрева системы отопления;
- равномерная теплопередача, исключены резкие перепады температуры воды и закипание, булерьян можно использовать в системах с естественной циркуляцией;
- сама печь компактна и проста в установке;
- цена булерьяна ниже, чем у пиролизных котлов;
- широкий ряд моделей разной мощности позволяет подобрать отопительный прибор для любого помещения.
Эксплуатация печи подразумевает выполнение некоторых требований:
- дрова должны быть сухими, допускается использование пеллет и брикетов;
- дымоход печи должен создавать хорошую тягу и иметь прочистные элементы, так как дымовые газы в печи часто прогорают не полностью, и на стенках трубы оседает сажа.
Пиролизные котлы «Траян»
Котлы компании «Траян» с легкой руки покупателей получили неофициальное название троян. Они представляют собой газогенераторы с нижней загрузкой и мощностью от 10 до 30 кВт в зависимости от модификации. Корпус выполнен из стали, во фронтальной части его расположена загрузочная дверца, а также заслонка зольника и прочистная дверка камеры дожига.
В верхней части корпуса находится дымовой патрубок, штуцер для подключения выходной трубы системы отопления и механический регулятор тяги, соединенный с заслонкой зольника цепочкой. Входной штуцер находится в задней части котла.
Достоинства котла:
- высокая производительность при малом расходе дров;
- энергонезависимость — в котле нет вентиляторов;
- агрегат оснащен встроенным аварийным контуром, позволяющим избежать закипания и гидроудара в системе;
- троян можно оснастить дополнительным электрическим ТЭНом для поддержания температуры в системе во время перерывов в топке.
Ниже подробное видео: котел «Троян»
Шахтный котел Стропува
Один из наиболее популярных представителей газогенераторов с верхней загрузкой, мощность котлов от 8 до 40 кВт. Он имеет корпус цилиндрической формы, внутри которого размещена цилиндрическая топка. Все пространство между корпусом и топкой является водяной рубашкой. Топливо загружается через дверку, расположенную в верхней трети котла. Снизу находится зольник для чистки камеры.
Необходимый для горения воздух подается через телескопическую трубу прямо к верхнему слою дров. Заслонка регулируется биметаллическим элементом. При прогорании и опускании дров труба постепенно увеличивается. После окончания топки труба поднимается специальным тросом.
Достоинства котлов Стропува:
- длительный режим горения без загрузки — до 5 суток при использовании угля;
- высокий КПД — до 90%;
- безопасность — при перегреве котел не взорвется, возможная деформация стенок происходит внутрь котла, что позволит избежать утечки и ожогов;
- независимость от электроснабжения — регулировка осуществляется механически;
- компактные габариты даже у котлов большой мощности.
Видео: котлы Стропува шахтного типа
Котлы длительного горения — новое слово в производстве отопительных агрегатов. Их конструкция все время совершенствуется, при этом повышается КПД, увеличивается безопасность и простота использования, цена становится доступнее. Установка пиролизного котла в частном доме — шаг к комфорту и экономии.
</li></index>Поделиться:
В последнее время твердотопливные пиролизные котлы длительного горения стали одним из наиболее обсуждаемых способов отопления. Если коротко описать принцип работы таких котлов, то они используют, кроме энергии от сгорания топлива, еще и энергию сгорания газа, образующегося от горения древесины с ограниченным доступом кислорода.
Пиролизные котлы интересны не только высоким КПД, но и минимальным выбросом продуктов сгорания в атмосферу.
Как работают пиролизные котлы
Процесс горения пиролизного котла, в отличие от обычных твердотопливников, происходит в двух камерах: нижней и верхней. Это обуславливает разделение процесса сгорания вещества на 2 стадии:
- Стадия нижней камеры. В ней происходит сгорания твердого топлива с выделением пиролизных газов. Необходимым условием для этой стадии является ограниченный доступ кислорода;
- Стадия верхней камеры. Это стадия сгорания газов, которые выделились при горении топлива. Этот процесс, напротив, проходит при повышенном притоке кислорода.
Работа с котлом начинается с закладки топлива на колосник нижней камеры, розжига и герметизации путем закрытия дверцы. Горение вызывает принудительную тягу, при этом запускается процесс затяжного обугливания твердого топлива. Это происходит при температуре от 200 градусов с ограниченным доступом кислорода. Газы, выделяющиеся при этом, называются пиролизными, они не просто выпускаются в атмосферу, но попадают в специальную камеру.
В эту же камеру подается воздух, который нагревается по пути до нужной температуры, чтобы вступить в окислительную реакцию с пиролизными газами. До 90% частичек летучих веществ сгорают, выделяя тепло, часть которого возвращается в место горения топлива, поддерживая тем самым необходимую высокую температуру.
Выходящий в трубу дым содержит минимум вредных веществ, что дает повод говорить об экологичности пиролизных котлов. В отличие от котлов по типу тления вроде булерьяна, которые выделяют копоть, пиролизник безопасен для окружающей среды.
Водяной контур огибает практически все горячие поверхности, забирая на себя максимум тепла. Так, дымовые газы на выходе имеют температуру всего 150 °C, что свидетельствует об эффективной теплоотдаче при контакте с теплоносителем системы.
Материалы теплообменника и КПД
Показатели КПД, заявленные производителями пиролизных твердотопливников, лежат в районе 85%. Многое зависит от материала, который использован при изготовлении теплообменника:
- Чугунные теплообменники дают высокие показатели КПД, а также обладают износостойкостью. Правда, существует некоторая опасность повреждений при подаче в обратку холодной воды – теплообменник из чугуна может просто треснуть;
- Стальные теплообменники в плане чувствительности к резким скачкам температуры воды стойки. Но сталь подвержена коррозии, неминуемо образующейся с течением времени от воздействия конденсата.
Обзор пиролизных твердотопливных котлов
Отечественный рынок предлагает широкий выбор пиролизных твердотопливных агрегатов длительного горения с водяным контуром. Рассмотрим наиболее популярные и актуальные модели.
Буржуй-К
Весьма популярные, судя по количеству обсуждений, твердотопливные пиролизные котлы – это «Буржуй-К». Конструкция этой высокотехнологичной«буржуйки» весьма интересна, неплохая альтернатива газу и электричеству. Среди множества моделей этой фирмы можно уделить внимание модификации ТА-20-2К. Это отличный середнячок с водяным контуром, подходящий для типичного дома.
Характеристики котла« Буржуй-К » модель ТА-20-2К:
- Мощность 20 кВТ;
- Отапливаемая площадь до 200 м2;
- Дрова, уголь, пеллеты и т.д.;
- Габариты 480/450/1100 мм, вес 270 кг;
- Объем воды в котле 28 л, в контуре ГВС 2,5 л;
- Время горения до 12 часов;
- Объем топки 0,101 м3;
- Автоматическая регуляция тяги;
- Комплектация: решетки колосника, регулятор тяги, переходник на дымоход диаметром в 150 мм и шибером, патрубки подающей и обратной линии, сливной патрубок, патрубки входа и выхода для нагрева воды, термоманометр и контур ГВС.
Цена и отапливаемая площадь напрямую зависят от мощности котла, «Буржуй-К» предлагает модификации от 10 до 100 кВТ по мощности, соответственно от 100 до 1000 м2 отапливаемой площади.
Отзывы о «Буржуй-К» можно найти как восторженные, так и негативные. Все дело в том, что он вполне оправдывает рекламную информацию, если его загружать хорошим топливом: заводскими брикетами, отборным углем и сухими дровами. На свежесрубленной древесине и на влажных дровах котел действительно будет «чихать» и засоряться сажей.
Также и отапливаемая площадь указана с учетом использования только наилучшего топлива, поэтому нужно брать модель с запасом по мощности. Описанная модель К-20 как раз подойдет не для 200 м2, а 150 м2.
Из практических достоинств «Буржуй-К» следует отметить то, что для его работы не нужно электричество. Кроме того, он двухконтурный, то есть подача тепла идет как в систему отопления, так и для подачи бытовой горячей воды.
Плюс: независимое от электричества отопление, нагрев воды, неплохая мощность.
Минус: требователен к топливу, завышена указанная отапливаемая площадь.
«Тепловъ»
Данные котлы практически братья-близнецы предыдущим «Буржуй-К» и также заслуживают внимания. Рассмотрим модификацию на 30 кВт, более мощную в сравнении в той, что рассмотрена ранее. Этот агрегат подойдет для помещений с площадью до 300 м2, таких как двухэтажные коттеджи.
Характеристики котла «Тепловъ» модель Т-30:
- Мощность 30 кВТ;
- Габариты 1050/530/1360 мм, вес 360 кг;
- Отапливаемая площадь до 300 м2;
- Любое твердое топливо: дрова, брикеты, уголь и т.д.;
- Время работы от 12 до 16 часов;
- Объем воды в котле 45л;
- Топка из спецстали для котлов 5 мм, возможность установить ТЭН 12 кВТ;
- Комплектация: автоматический терморегулятор, термоманометр, патрубки входа и обратка, штуцер для слива теплоносителя, переходник 150 мм на дымоход с шибером из нержавейки,
Терморегулятор держит указанную температуру путем автоматического поднятия и опускания заслонки, подающей воздух к топливу. Из характерных положительных особенностей «Тепловъ» сразу бросается в глаза огромная топка, которая позволяет закладывать дрова размеров в 60-65 см. Это достаточно удобно, поскольку не нужно раскалывать все на мелкие чурки.
Указанное время горения 16 часов можно «выжать» используя только высококачественный уголь, поэтому больше стоит рассчитывать на 8-10 часов. Это энергонезависимый твердотопливник, при желании можно выбрать одноконтурный и двухконтурный (для нагрева воды) вариант.
Кроме прочих преимуществ, радует приятный дизайн котлов «Тепловъ».
Плюсы: большая топка, энергонезависимость, длительное время работы;
Минусы: такие же, как у «Буржуй-К».
«Мотор Сич»
Кроме прочих пиролизников можно отметить и котлы «Мотор Сич», который больше ориентирован на промышленные масштабы, однако, выпускает и маломощные модели, например, МС-32.
Характеристики котла МС-32:
- Мощность до 38 кВт;
- Объем воды 130 л;
- КПД – влажные дрова (40%) – 82%, сухие (20%) – 90%;
- Дрова, топливные брикеты.
- Отапливаемая площадь до 380 м2;
- Габариты 1480/745/1255 мм, вес 610 м;
- Объем топки 0,13 м3, длина дров до 0,5 м;
- Диаметр дымохода 200 мм;
- Потребление электричества 40 Вт, сеть 220 В.
Сразу же можно обратить внимание, что МС-32 далеко не миниатюрный, а вес его весьма внушителен, что усложняет его установку.
Котел требует подключения к электросети и работает только на дровах и брикетах. Зато заявленная КПД выше, чем у других котлов, кроме того, производитель заявляет, что есть возможность топить даже не очень сухими дровами.
Плюсы:высокий КПД, возможность топить влажными (40%) дровами, большая отапливаемая площадь.
Минусы: не является энергонезависимым, работает только на дровах и брикетах.
«Траян»
Твердотопливные пиролизные котлы «Траян» выпускаются как бытового масштаба от 10 до 100 кВт, так и промышленные агрегаты до 300 кВт.
Котел «Траян» Т-30:
- Мощность 30 КВт;
- Отапливаемая площадь 300 м2;
- Дрова, уголь, брикеты, пеллеты.
- Горение до 8-10 часов.
- Объем воды в котле 52 л;
- Габариты 1250/870/530 мм, вес 380 кг;
- Стальной теплообменник;
- Максимальная длина полена 0, 65 м;
- Нормативный показатель КПД 85%;
- Диаметр дымовой трубы 180 мм.
- Комплектация сходна с Буржуй-К и Тепловъ.
Данный котел оборудован специальным контуром аварийного охлаждения, что исключает возможность перегрева.
По отапливаемой площади «Траян» Т-30 ничем не отличается от других вышеописанных моделей. И также как «Буржуй-К» и «Тепловъ» является энергонезависимым, а также двухконтурным – при желании можно греть воду для бытовых нужд.
Радует и всеядность котла, так что можно использовать уголь, дрова и торфяные брикеты, а также полностью сгораемый бытовой мусор.
Плюсы: большой размер дров, возможность топить любым твердым топливом.
Минусы: как и у других пиролизных котлов такого типа.
Советы по выбору пиролизного котла
Каждый производитель предлагает ряд моделей котлов в зависимости по мощности. Чтобы не ошибиться с выбором, нужно знать некоторые параметры. Вот несколько советов:
- Необходимую мощность можно рассчитать исходя из площади помещения и степени утепленности. Примерно нужно брать 1 вКт на 10 м2, при этом набросить несколько кВт, учитывая еще и функции котла как бойлера. Так, если у вас площадь 80 м2, то подойдет вариант мощностью на 10 кВт, но если площадь 100 м2 и стены не утеплены, то 10 кВт будет мало;
- Размеры топки важны, если вы будете топить дровами, чем она больше, тем большие размеры дров можно будет туда поместить;
- Время горения без дозагрузки обычно указано с учетом топлива отменного качества, так что берите 2/3 от этих данных. Например, при заявлены 10 часах можно рассчитывать на 6;
- Энергонезависимость очень важна для выбора котла на дачу или отдаленное от электричества место, кроме того, это еще и экономия электричества.
Пиролизный или обычный котел?
Главная отличительная особенность пиролизного твердотопливного котла от стандартного твердотопливника длительного горения – дожиг пиролизных газов. Это позволяет увеличить КПД на несколько пунктов. Так, если обычный котел на твердом топливе выдает 80%, то пиролизный — 85% и более. Хотя максимальные показатели можно получить лишь на топливо высокого качества, которое не всегда есть в наличии.
Особенно интересны пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром для системы отопления и нагрева воды на бытовые нужды. Некоторые из пиролизных котлов полностью автономны от государственных энергоносителей, то есть не зависят от подачи электричества. Многие модели разных производителей практически идентичны, поэтому выбор не так прост. Не редкость и самодельные пиролизные твердотопливные агрегаты, чертежи которых пестрят на просторах интернет.
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://kotle.ru/tverdotoplivnye/piroliznyj-kotel
- https://gidpopechkam.ru/kotly/piroliznye-dlitelnogo-goreniya-s-vodyanym-konturom.html
- https://kotel.guru/pechi/dlitelnogo-goreniya/obzor-suschestvuyuschih-piroliznyh-kotlov-dlitelnogo-goreniya-s-vodyanym-konturom.html
- https://expert-dacha.pro/otoplenie/kotly-ot/tverdotoplivnye-kotly/dlitelnogo-goreniya.html