Пиролизный котел имеет свои недостатки и особенности, которые стоит знать потребителям, прежде чем делать выбор в пользу той или иной теплогенерирующей техники. Авторитетные специалисты охотно перечисляют именно недостатки в первую очередь…
Кто и как производит пиролизные котлы
Интересен тот факт, что именитые производители отопительной техники, пиролизные котлы или не производят вовсе, или имеют по одной линейке образцов, скорее экспериментальной, как дань моде.
В каталогах, на выставках солидные фирмы бочкообразную продукцию с большой загрузкой дров не показывают вовсе, объясняя это тем, что не находят в данной идее преимуществ.
Так называемые пиролизные котлы (большие металлоемкие устройства с дожигом газов, снабженные вентилятором и большой камерой для тления дров) делают те, кто гоняется за сиюминутным настроением потребителей, — мелкие фирмы, вплоть до гаражных производств.
Разберемся — почем такая ситуация?
Что подразумевается под названием пиролиз
Пиролиз – генерирование горючего газа и его последующее сжигание, — происходит во всех твердотопливных котлах, в большей или в меньшей степени. Такой же процесс идет и в обычной печи, — при горении дров или угля, в каком-то месте не хватает кислорода, появляется угарный газ CO, затем он находит недостающий кислород и сгорает, выделяя тепло, превращаясь из яда в обычный углекислый газ – CO2.
В качестве экспериментов еще 1950-х годах была разработана схема котельного оборудования, где сначала топливо тлело при недостатке кислорода, затем полученное СО дожигалось во вторичной камере. Но идеи не были воплощены, как не дающие ни каких преимуществ с весомыми недостатками и дорогостоящие.
Теперь же в рекламках ядовитый угарный газ СО называют – «древесный газ».
Схема, особенности работы
Вторично в 2000-х годах, когда у среднего производителя появились достаточные производственные возможности и материалы, началось производство на бытовом уровне. У потребителя лживая реклама вызывала интерес, — появились продажи и прибыль.
В этой горелке всегда красноватое пламя – прямой признак реакции с участием углерода.
Особенность конструкции
Особенность конструкции «пиролизный котел» — наличие вентилятора 50 – 100 Вт мощностью, принудительная подача воздуха. Причем происходит движение воздуха и в первичной камере между дров, за счет завихривания (содания разрежения) в месте расположения подающей форсунки.
Основное конструкционное отличие – большая загрузка дров и наличие вокруг них всех «обвесов» из автоматики, форсунок, камер сгорания.
Цена пиролизного котла
За что же нужно платить больше на 50 – 100 тыс рублей? В чем выгода? За сколько времени и каким образом окупится эта сумма…
Настоящие технические характеристики
Более-менее серьезные производители стараются не давать истинных технических характеристик пиролизных котлов. Иначе все увидят, что ничего там особенного там нет. Их заменяют рекламными возгласами, лозунгами, или подачей лживых характеристик через вторичные источники, без ответственности.
Насколько экономичный пиролизный котел
Подсчитаем для обычной мощности среднего дома, экономию с пиролизным котлом. Например, сожжем в обычном устройстве за сезон 7 месяцев дров на 20 тыс. руб. При этом на пиролизе сэкономим около 1800 руб, — расход дров на 18200 тыс. руб.
Но вентилятор мощностью 80 Вт., проработав 7 месяцев при цене за 1кВт электроэнергии около 5 рублей, скушает более 1500 руб. Итого, — экономия не больше 200 рублей в год. Т.е. потраченные 50 тыс. рублей не окупятся никогда.
Недостатки пиролизного котла
Имеется возможность поджечь много дров, после чего они горят постепенно 12 часов и более. К агрегату нужно подходить один – два раза в сутки. Это нравится потребителю больше всего.
Но взамен пользователь в частном доме получает большие недостатки:
- Нельзя топить сырыми дровами, котел на них просто не работает. Теплоотдача сырых дров в 2 раза ниже – энергия уходит на испарение воды, в результате они не тлеют.
- Весьма не желательно применять древесину которая дает смолу, — сосну, ель, березу, — отложениями они сильно загрязняют бочку, камеры, форсунки, затем это все проблематично очищать. А чем же топить?
- Не редко возникает перерасход дров в межсезонье, когда нужно подтопить слегка в холодную ночь… Чем фактически полностью нивелируется повышенный КПД.
- Зола, которая обязательно остается от дров, выносится струей в дымоход. Дымоход загрязняется, зола оседает беспорядочно, «по ветру» загрязняя все вокруг.
- Поломка, неправильная работа, не настроенная автоматика угрожает массовым выбросом СО, большим перерасходом дров – угарный газ и древесные частицы не догорают полностью.
- Большая цена, необоснованный расход денег.
Что выбрать — чем выгоден классический котел
Обычный котел на естественной тяге отличается тем, что сразу может работать с максимальной подачей кислорода без поломок, всегда, с любыми дровами. Такая безотказность не может не привлекать. При этом зола остается где ей и положено быть – в зольнике, а не сыпется на головы людям, — зольность это физическая характеристика древесины, которая полностью сгорать не может.
Чтобы уменьшить количество подходов к классическому котлу для его обслуживания до 1 – 2 в сутки есть несколько методов по увеличению аккумуляции генерируемого тепла. Самый действенный – внедрение теплоаккумулятора, или возведение теплоемких массивных конструкций. При этом сам агрегат желательно применить несколько более мощный, — с большей отдачей на аккумуляцию за одну топку.
Оглавление
Принцип работы пиролизных котлов
Пиролизная камера таких котлов похожа на топку обычной печи. В качестве топлива можно использовать: опилки, пеллетные гранулы, дрова, торфяные или древесные брикеты. В загрузочное окно на огнеупорную решетку помещается твердое топливо. Такая решетка имеет название колосник. Он обеспечивает приток к топливу первичного воздуха.
Топливо необходимо поджечь, а затем нужно ждать пока все топливо не охватиться пламенем. Таким образом, газогенераторный котел выйдет на режим. Именно это и отличает обычные котлы и печи прямого сгорания от пиролизных котлов.
После того как пиролизный котел выйдет на режим доступ первичного воздуха ограничивается. Поэтому горение практически останавливается. Горит только небольшая часть топлива. Тепло, которое выделяется при сгорании небольшого количества топлива, хватает на разложение остального объема топлива с выделением пиролизного газа.
Пиролизный газ обычно самотеком попадает во вторичную камеру, где осуществляется подача вторичного воздуха. При контакте с кислородом нагретый газ сразу вспыхивает и горит с выделением большого количества тепла. Газ может быть нагрет больше 300оС. Таким образом, происходит нагрев носителя тепла.
Популярными пиролизными котлами являются немецкие котлы Bosch и чешские котлы Atmos. Хоть такое оборудование и имеет немаленькую стоимость, но они отличаются своими высокими техническими характеристиками и большим сроком службы.
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%.
Тление топлива образует древесный газ, который поступает в камеру сжигания, туда же подаётся разогретый воздух. Это приводит к появлению пламени – происходит сгорание с выделением тепла. При этом угарный газ превращается в углекислый и количество вредных веществ меньше, чем в обычных котлах.Использование пиролизных котлов это приводит к экономии топлива, потому что из одного и того же количества топлива получается большее количество тепла.
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.
Предлагаем ознакомиться Как спрятать батарею за гипсокартоном
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.
Так как стоимость котла достаточно высокая , то очень привлекательно изготовить пиролизный котел своими руками. Для этого очень важно иметь чертежи котла и полную деталировку всех деталей, из которых он состоит.
Второй немаловажный момент, который стоит учесть это понимание сути процессов происходящих в котле. Так как регулировка котла достаточно сложна и без подобных знаний выполнить ее не возможно.
Для получения максимального эффекта от использования котла необходимо подобрать качественные материалы. Металл используемый для этой конструкции должен быть достаточно толстым желательно более 2 мм.
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.
Конечно, читатели наверняка зададутся вопросом — раз покупные пиролизные котлы такие дорогие, не проще ли сделать это всё самому? В итоге получится настоящий пиролизный котёл, и не надо будет платить в магазин такие деньги. Можно ответственно сказать — вряд ли это получится.
Дело в том, что для изготовления котла потребуется большое количество навыков по сварке, проектированию теплосетей. Работа по сварке теплообменника, корпуса котла соответствует квалификации сварщика 5-6 разряда. В лучшем случае получится просто буржуйка. Естественно, её КПД и эффективность, удобство в обслуживании будут ниже, чем у теплового прибора, спроектированного инженерами, прошедшего испытания, имеющего сертификат.
Зачем усложнять буржуйку элементами, которые не добавят ей эффективности? Если хочется так уж сделать самодельный котёл, то гораздо лучше будет изготовить обычный. Это будет проще, дешевле, меньше вероятность получить брак. А ещё лучше просто купить котёл в магазине. Обычный, не пиролизный. Это и гарантия производителя в безопасности изделия, и надёжность, и безопасность, и эффективность конструкции.
Существенные минусы котлов
Как и любое оборудование пиролизные установки длительного горения имеют как преимущества, так и недостатки.
Предлагаем ознакомиться Мини печь для дачи
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.
Если вы посетите любой интернет-магазин отопительных агрегатов и поинтересуетесь, сколько стоят пиролизные теплогенераторы, то сразу увидите их главный недостаток. Не самый дорогой российский котел «Суворов М» К-20 (20 кВт) обойдется в 1320 у. е., а идентичный по мощности ATMOS DC 20 GS – 2950 у. е.
Обозначим другие недостатки газифицирующих источников тепла:
- 2 камеры, футеровка из кирпича или керамики плюс водяная рубашка в нижней части корпуса – перечисленные конструктивные решения значительно увеличивают массу и размеры агрегатов;
- высокие требования к качеству топлива;
- теплоноситель с температурой 80 °C редко используется при обогреве частных домов, значит, не обойтись без дорогостоящего теплоаккумулятора элементы обвязки;
- керамические детали футеровки не вечны – от перегрева форсунка может треснуть и ее придется менять.
Надо сказать, пиролизные котлы привлекают домашних умельцев. Но сделать такой агрегат своими руками очень непросто, нужен опыт и вложение средств в закупку материалов. Бесплатно изготовить отопитель не получится. Куда проще сварить обычный или шахтный котел.
Насколько экономичный пиролизный котел
Это выполняется путём подмешивания воды в обрате горячей водой из подающего трубопровода. Большое значение имеет правильная обвязка.
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.
Содержание статьи:
Пиролизный котел – это отопительное оборудование, предназначенное для обогрева домов, коттеджей, различных помещений. Принцип работы основывается на выделении пиролизного газа и его сжигания.
Устройство и работа пиролизного котла
Агрегаты, которые позволяют получить газ в результате пиролиза древесины, называются газогенераторами. В замкнутый резервуар помещаются дрова, его еще называют топливной камерой или реактором.
Принцип действия пиролизного котла:
- В топку закладывается топливо, после чего поджигается. Поначалу сырье горит как в обычном котле, но при достижении температурного режима свыше 200 градусов закрывается задвижка подачи воздуха в камеру сгорания, и в ней начинается активная фаза пиролиза древесины. В результате разложения активно выделяется древесный газ, который с помощью отводной трубы отводится.
- На следующем этапе начинается активное выделение тепла – экзотермия. Накопленные газы конденсируются и подаются в камеру дожига, где вступают во взаимодействие с воздухом.
Благодаря автозадвижке происходит автоматическая регуляция температурного режима.
Разновидности пиролизного котла
Котлы с нижней и верхней камерой дожига
Существует несколько разновидностей оборудования в зависимости от места расположения отсека дожига и вида вентиляции.
С нижней камерой дожига
Эта модификация наиболее распространенная благодаря удобству эксплуатации. Топливо закладывается в верхнюю камеру. Выделяющиеся газы выходят в трубу, которая находится внизу.
Основной недостаток – необходимость часто чистить систему.
С верхней камерой дожига
Такие устройства менее распространенные, но имеют неоспоримые преимущества. Зола не проникает в отсек отжига, поэтому часто чистить котел необходимости нет. Благодаря форсункам газы выводятся вверх, где сгорают и поступают в дымоход. Такая система является более практичной.
С естественной вентиляцией
Особенность таких агрегатов в том, что их работоспособность не зависит от подачи электроэнергии. Для создания хорошей тяги котел должен оснащаться достаточно высоким дымоходом.
С принудительной вентиляцией
Пиролизные котлы с принудительной вентиляцией энергозависимы, поскольку конструкция оснащена насосами и вентиляторами, которые функционируют в автоматическом режиме.
Характерная особенность энергозависимых модификаций – большее время эффективного горения в сравнении с котлами естественной вентиляции.
Достоинства и недостатки
Преимущества пиролизного котла
Пиролизные агрегаты, как и другие виды источников тепла, имеют преимущества и недостатки. Из достоинств следует выделить:
- При сжигании топлива благодаря принципу действия агрегата удается достичь КПД 90-93%.
- Виды установок, которые работают на естественной тяге, не зависят от наличия электроэнергии в сети.
- Процесс экологичен, в атмосферу выбрасывается небольшое количество вредных веществ.
- Экономичность. Расход твердого топлива на 100 м.кв при высоте потолков 3 м составляет около 10 кг сырья в сутки.
Недостатки пиролизных котлов:
- Необходимо топливо с небольшим содержанием влаги (влажность дров не более 25%).
- Стоит оборудование несколько выше, чем классический твердотопливный котел.
Поскольку пиролизный котел работает на относительно невысоких температурах, на стенках камеры скапливаются отложения смол и дегтя. По мере отложения вещества нужно удалять.
Виды топлива для пиролизных котлов
Котел может работать на разных видах твердого топлива
Пиролизные котлы длительного горения способны функционировать на нескольких видах топлива:
- дрова (размеры должны быть не более 450*250мм);
- торф;
- брикет;
- уголь;
- измельченные ветви;
- опилки;
- кокс.
Наиболее эффективным видом топлива принято считать древесину. Сырье при сгорании выделяет максимальное количество пиролизного газа. Для эффективной работы рекомендуется использовать дрова, толщина которых не менее 70-100 мм. В сочетании с дровами можно использовать пеллеты и опилки (до 25%).
Защитные механизмы пиролизного котла и особенности эксплуатации
Котел ставится на металлический лист
Котлы длительного горения являются пожароопасными объектами, поскольку во время работы внутри камеры достигаются высокие температурные показатели. В процессе использования важно соблюдать меры безопасности:
- Устанавливают отопительную систему на кирпичное или бетонное основание, перед топкой укладывают металлический лист толщиной 2 мм для защиты окружающего пространства от случайно упавших угольков.
- Котел устанавливают на расстоянии не менее 20 см от стен. Мебели рядом быть не должно.
- Дымоход нужно утеплять для снижения теплопотерь, уменьшения образования конденсата и выпада дегтя в осадок.
К монтажу обязательна группа безопасности: манометр, автоматический воздухоотводчик, а также аварийный клапан для стравливания воздуха при избыточном давлении.
Котел своими руками
Инструменты для сварочных работ
Чтобы соорудить котел своими руками, нужно подготовить рабочий инвентарь:
- электрическая дрель;
- термодатчик;
- сварочный аппарат;
- вентилятор;
- несколько упаковок электродов;
- несколько полос стали разных размеров;
- болгарка;
- шлифовальный круг на 125 мм;
- набор профтруб 2 мм;
- отрезной круг на 230 мм;
- металлические листы 4 мм.
Самодельный котел длительного горения
На примере будет рассмотрен алгоритм изготовления котла своими руками из газового баллона. Оптимальный объем резервуара 50 л.
Пошаговая схема действий:
- Верхнюю часть баллона срезать, удалить закругленную часть. После шлифовки она будет играть роль крышки. Боковую часть нужно оснастить загрузочным отверстием для топлива. Сгоревшие дрова будут через решетку из арматуры проваливаться вниз.
- Приварить дымоход. Для лучшей тяги лучше всего использовать трубы разного диаметра в начале и конце. Для привлекательного внешнего вида наружную часть дымохода можно покрыть огнеупорной краской.
- Из трубы и железного диска изготовить поршень, к которому после будут приварены лопасти. В процессе горения лопасти вращаются и создают вихри воздуха, а диск предупреждает образование открытого пламени.
Самодельные пиролизные котлы также изготавливают из листов металла (самый сложный вариант) и делают выкладку из кирпича.
Обзор популярных моделей
Большое количество производителей предлагают широкий ассортимент отопительных приборов, которые работают по принципу пиролизного сжигания топлива:
- «Котлы Попова»;
- «Буржуй К»;
- Котел длительного горения «Траян»;
- Котел «Будерус», оснащенный охлаждающим теплообменником.
К выбору отопительного оборудования необходимо подходить основательно, ведь от этого будет зависеть качество и удобство обогрева дома. Средняя цена на пиролизные котлы составляет 75-80 тыс. рублей.
Проблемой использования твердого топлива всегда был очень низкий КПД, из-за того, что значительная часть тепловой энергии тратилась впустую. Такое положение существовало до изобретения технологии, получившей название пиролиз. Ее суть сводится к использованию двух камер сгорания в котлах отопления: в первой источник энергии преобразуется из твердого в газообразное состояние, во второй – происходит окончательное высвобождение тепловой энергии. Это позволяет характеризовать пиролизные котлы, как более эффективное и экономичное оборудование, нежели более традиционные варианты, где сжигается твердое топливо. История появления пиролизаВпервые о невыгодности использования дерева в чистом виде, в качестве топлива, люди задумались в Средние века. Именно тогда появилась профессия угольщика, который занимался получением древесного угля из древесины. В то время технология была не совершенной и значительная часть энергии расходовалась напрасно, тем не менее, КПД от такого топлива был уже выше. Современные газогенераторы и пиролизные котлы позволили раскрыть потенциал твердого топлива по максимуму. Устройство и принцип работы пиролизного котлаПринцип работы пиролизного котла основывается на двух последовательных этапах, первый из которых схож с аналогичным процессом, применяемым в обычных печах. То есть, топливо помещается в камеру сгорания, где поджигается при достаточном количестве кислорода. Дальше процессы разняться. В пиролизном котле происходит следующее:
В пиролизных котлах существует вторая камера сгорания, куда и поступает этот газ – в большинстве моделей это делается принудительно, с целью повышения эффективности оборудования.
Здесь происходит встреча разогретых летучих веществ (температура газа выше 300 градусов Цельсия) с кислородом. Итог – газ вспыхивает и начинается процесс горения с интенсивным выделением тепловой энергии, которая уже используется по прямому назначению отопительного котла.
Преимущества газогенераторных котловИз других преимуществ этих котлов можно отметить:
Недостатки пиролизных котловК сожалению, но и такое отопительное оборудование характеризуется некоторыми недостатками:
Применение газогенераторных котловХотя подобные котлы чаще всего используются в промышленных масштабах, тем не менее, их применение возможно и обычными людьми. Существуют бытовые котлы, в которых топливо горит по 10-12 часов, то есть всего два раза в сутки. Золы в топке после сгорания остаётся очень мало, так как топливо сгорает почти полностью, соответственно обслуживание таких котлов сведено к минимуму. Такие котлы выпускают как именитые фирмы, например Buderus, так и отечественные производители, такие модели как, «Траян»,»Буржуй К» и другие.
Практически идеальный случай – эксплуатация подобного оборудования, на небольшом производстве, например в столярном цехе, отходы из которого можно использовать именно в таком оборудовании. Для бытовых нужд специалисты рекомендуют использовать так называемые пеллетные котлы. Для автоматической загрузки в таких котлах имеется бункер, куда засыпается топливо, которое после этого самостоятельно и в нужном количестве подаётся в топку:
Их топливо – пеллеты, которые состоят из прессованных опилок, коры, стружек и других подобных отходов.
Преимущества такого варианта очевидны:
Естественно, что такие котлы имеют конструкционную возможность включать в общую систему бойлер, чтобы потребитель мог дополнительно получать горячую воду для своих нужд. Комментарии для сайта Cackle </ul> Самостоятельный ремонт кондиционеров
Какие причины того, что кондиционер отказывается включаться? Как выяснить причину и устранить.
Иногда батарейки приносят нам неприятный сюрприз — текут и портят пульт. Читайте как его отремонтировать и избежать этого в дальнейшем. Климатические новости
|
Как найти утечку фреона
Почему не включается кондиционер?
Ремонт пульта после потёкших батареек
Терморегулирующая арматура Royal Thermo
Продукция для дымоудаления и вентиляции от ВЕНТС
Полнообхватный ключ RidgidИспользуемые источники:
- http://teplodom1.ru/kotly/263-piroliznye-kotly-stoit-li-priobretat.html
- https://ventcondition.ru/piroliznyy-kotel-plyusy-minusy/
- https://kotle.ru/tverdotoplivnye/piroliznyj-kotel
- https://strojdvor.ru/otoplenie/pirolizniy-kotel/
- https://masterxoloda.ru/2/piroliznye-kotly-dlitelnogo-goreniya
