О твердотопливных котлах длительного горения. Традиционные энергозависимые котлы.

О твердотопливных котлах длительного горения. Традиционные энергозависимые котлы.

В традиционных моделях, обычно реализуется простейшая схема сжигания топливных запасов. По конструкции они напоминают обыкновенную печь, с нехарактерным специальным окошком, расположенном в верхней части котла и служит для загрузки дров или угля.

Принцип его работы основывается на процессе тления, не предполагающем горения яркого пламени. Выделять при тлении достаточное количество тепла для обогрева, помогает специальный вентиляционный насос, который включается автоматически и удаляет из топки избыточный объем кислорода.

Производители научили отслеживать устройства процент содержания кислорода в топочной камере, допуская необходимое количество лишь для поддержания тления, не давая разгораться открытому пламени. Тлеющее состояние, которое поддерживает твердотопливный котел длительного горения, обеспечивает очевидную экономию дорогостоящего топлива, а также освобождает владельца от рутинной, ежечасной подкладки дров или угля.

Инженеры позаботились, чтобы традиционный твердотопливный котел длительного горения включал в себя специальное отделение дожига остатков топлива. Камера дожига, представляет извилистый лабиринт, способствующий максимальному теплообмену.

Простое решение, позволило обеспечить практически полное догорание и уничтожение токсичных продуктов, возникающих во время эксплуатации котла. Таким образом, повышается экологическая безопасность и экономичность устройства в целом. В тоже время, вырабатываемое тепло идет на нагрев теплоносителя, повышая КПД котла до 85%.

Основным элементом в осуществлении теплообмена в традиционном котле служит теплообменник. Протекающий через него теплоноситель обеспечивает дальнейший перенос тепловой энергии непосредственно к радиаторам отопления.

Традиционный твердотопливный котел длительного горения славится простотой эксплуатации, высокой степенью надежности и долгим сроком службы. К недостатком относится посредственный КПД, который оставляет желать лучшего. Более существенную проблему может оказать энергозависимость.

Чем лучше топить печь дровами или брикетами или углем. Отопление евродровами

Сразу хочется отметить, что обычные дрова и современные брикеты априори разные виды топлива, хотя принцип работы их идентичен. (Топливные брикеты по своей природе ближе к углю.) Обычные дрова используются уже очень давно, а евродровам еще приходится доказывать свою состоятельность.

Кстати, оригинальное название «евродрова» топливные брикеты получили ввиду похожести с классическими дровами как по форме, так и по техническим характеристикам.

Современные брикеты топлива производят из пищевых и природных отходов. Активно используется древесина (опилки, стружки, древесная пыль, ветки и даже листья), солома, оставшаяся после обработки зерновых культур (пшеница, рожь, кукуруза), лузга и шелуха семечек, скорлупа орехов, торф, а в редких случаях даже навоз. При сжигании подобного рода материалов не выделяется никаких вредных веществ для человека и окружающей среды. Больше никаких ингредиентов в топливные брикеты не добавляют.

Брикеты топлива из различных материалов

Тщательно подготовленное и измельченное сырье подвергается температурному прессованию, в процессе которого уходит лишняя влага, материал скрепляется, получается плотным и крепким. В зависимости от типа производства, условно все топливные брикеты можно разделить на три класса:

1. Самый простой — топливные брикеты Руф .
2. Более продвинутый — брикеты топлива Нестро.
3. Наиболее современный — топливные брикеты Пини-Кей.

Различаются эти виды топливных брикетов по форме, методу конечной обработки (иногда присутствует обжигание для придания конечной формы и защиты от влаги), уровню плотности, которая во многом зависит от формы самого брикета. Состав евродров всегда остается одинаковым, без добавления сторонних элементов.

Чем же так хороши евродрова, давайте рассмотрим их основные преимущества:

• Созданные методом прессования при высокой температуре, евродрова имеют высокую плотность и низкую влажность. Именно поэтому время горения топливных брикетов значительно больше, чем у дров. Уровень теплоотдачи от брикетов выше в два раза, что объясняется теми же техническими характеристиками. Обычные дрова, высушенные в течение года имеют влажность порядка 20%, свежая древесина 40-50%, а у брикетов топлива аналогичный показатель равен 8-9%.
• Сделанные на профессиональном оборудовании, имеющие правильную форму и хорошую упаковку, топливные брикеты более компактны, удобны и неприхотливы в хранении. При этом, как мы уже сказали, горят они дольше и отдают больше тепла чем дрова, а значит запас топлива может быть меньшим. Отопление топливными брикетами дома в Европе считается нормальной практикой, в меру экономичной. В России традиционно используется древесина.

Топливные брикеты правильной формы

• Пользоваться топливными брикетами крайне просто, технология их сжигания ничем не отличается от обычных дров. Можно даже сказать, что при использовании они более безопасны, поскольку уровень огня и его работу можно контролировать.
• При хранении дров в доме всегда много мусора, брикеты же плотно упакованы в целлофан, и загружаются в печь целиком.
• Евродрова горят стабильным огнем, они не искрят и не коптят, а выделяемое количество дыма можно назвать минимальным. Загружая брикеты в печь различными способами , можно регулировать интенсивность сгорания топлива. Небольшое количество дыма позволяет экономить на чистке дымохода от сажи, а также разрешает использование подобного топлива в банях по-черному.
• После использования топливных брикетов остается крайне мало золы, примерно 1% от всего объема топлива. В отличие от дров, брикеты сгорают практически полностью.
• При должной сноровке и подходящем оборудовании, можно сделать брикеты топлива своими руками . На первый взгляд задача кажется невыполнимой, но при детальном анализе все оказывается очень просто. В дальнейшем такое производство поможет в значительной степени экономить бюджет на топливе.

Рейтинг твердотопливных котлов по надежности и качеству 2019 год. Лучшие твердотопливные котлы цена/качество

Protherm Бобер 50 DLO 39 кВт

Классический твердотопливный котел, работающий на дровах и угле . Открытая камерасгорания требует наличия стационарного дымохода.

Максимальная тепловая мощность составляет 39 кВт, чего хватит для отопления помещения с площадью до 300 кв.м.

Встроенные термометр и манометр позволяют контролировать состояние отопительной системы .

Управление механическое, требует определенного навыка от оператора. Устройство достаточно громоздкое по габаритам и весу, требует отдельной котельной.

Вес и габариты обусловлены высоким качеством материалов, чугунными дверцами и корпусом котла.

Технические характеристики :

• Тип: классический;
• Контуры: одноконтурный;
• Энергонезависимость: да;
• Камера сгорания: открытая;
• КПД: 90,2%;
• Размещение: напольное;
• Тип топлива: дрова, уголь.

Stropuva Mini S8 8 кВт

Агрегат длительного горения, работающий на дровах и древесных брикетах . Небольшаямощность позволит отапливать помещения общей площадью до 80 кв.м.

Не зависит от коммуникаций и электроэнергии, удачный вариант для коттеджа или деревенского дома.

Поддерживает температуру до 20 часов . Не доставляет хлопот в сборке и установке, продается в укомплектованном собранном виде.

Экономичен, расход топлива невысок.

Компактные размеры идут в совокупности с ярким внешним видом – дополнительный эстетический плюс .

Но, несмотря на габариты, весьма тяжел – вес устройства составляет 145 кг, поэтому при транспортировке и установке потребуется помощь.

Технические характеристики :

• Тип: длительного горения;
• Контуры: одноконтурный;
• Энергонезависимость: да;
• Камера сгорания: открытая;
• КПД: 85%;
• Размещение: напольное;
• Тип топлива: дрова, древесные брикеты.

Теплодар Куппер Практик 14 14 кВт

Классическая одноконтурная модель способна отапливать помещение площадью до 140 кв.м.,однако наибольшая эффективность достигается при площади до 80 кв.м .

Работает не только на дровах и угле, но также и на торфяных брикетах, что обеспечивает экономичность модели.

Подходит для систем с принудительной циркуляцией воды .

Небольшие габариты, глубокая топка, стальной теплообменник и предустановленный ТЭН для поддержания температуры – те параметры, за которые модель пользуется популярностью.

Вместительный зольник позволит сократить количество чисток . По соотношению мощности и цены – один из самых выгодных котлов.

Котлы длительного горения на дровах для дома с водяным контуром. Принцип работы

Принцип работы твердотопливного отопителя заключается в получении тепловой энергии при сгорании любого твёрдого органического топлива при высокой температуре (200—850 °C и выше).

Горячие топочные газы отдают тепло теплообменнику. В роли него выступают внутренние стены топки, за которыми находится водяная рубашка.

Устройство нагревает воду, которая циркулирует по трубам и радиаторам. Жидкость идёт по замкнутому контуру и возвращается в котёл.

Приборы длительного горения предназначены не только для нагрева воды в системе отопления. По количеству отопительных систем их делят на одноконтурные и двухконтурные.

Одноконтурное устройство

Такой прибор предназначен только для отопления дома. Жидкость разогревается от тепла горящего топлива и раскалённых печных газов. Оптимальная температура нагрева устройства — 60—85 °C.

Горячая жидкость естественным потоком либо принудительно (с помощью насоса) поступает в трубы системы отопления дома. Теплоноситель циркулирует по замкнутому контуру, состоящему из водопроводных труб и радиаторов, расположенных в комнатах. Вода отдаёт тепло, охлаждается и снова поступает в котёл. Циркуляция продолжается, пока в топке происходит процесс горения топлива.

Справка. В некоторых моделях в водяную рубашку главного контура встраивают змеевик аварийного охлаждения. По нему циркулирует холодная вода, которая препятствует закипанию теплоносителя в водяной рубашке.

Двухконтурный прибор

Устройство предназначено не только для отопления, но и для нагрева воды для бытовых нужд.

Схема такого котла идентична схеме одноконтурного агрегата, но существует ряд отличий, касающихся второго нагревательного контура.

Нагревательная часть второго контура (контура ГВС) представляет собой систему труб в форме змеевика, встроенных в водяную рубашку.

Жидкость в змеевике нагревается косвенно (происходит отбор тепла из водяной рубашки первого контура).

Горячая вода из второго контура поступает в душевую и на кухню. Для подачи холодной — устанавливают смесители.

Второй контур хорошо нагревает бытовую воду только в случае активного горения топлива. Когда температура жидкости в рубашке падает ниже 60 °C, бытовая вода будет чуть тёплой. Контур ГВС имеет малую производительность (до 8—12 литров в минуту).

Проблему нагрева бытовой жидкости решает электробойлер. В отопительный период вода в бойлере нагревается от труб отопления, летом и в межсезонье — от электрического ТЭНа.

Твёрдотопливные котлы длительного горения загрузка раз в неделю. Принцип работы и устройство

Традиционно в твердотопливных котлах, как в печах и каминах использовалось активное горение дров или угля. За счет контролируемой подачи воздуха можно было добиться максимальной теплоотдачи и хорошего прогорания топлива. Однако активное горение слишком быстро задействует весь объем топлива, заложенного в топку, от чего постоянно приходится пополнять его количество.

В твердотопливных котлах длительного горения основная идея заключается в замедлении процесса горения топлива. Если горит только одна часть закладки, то общий объем будет израсходован за гораздо больший промежуток времени.

В качестве примера достаточно вспомнить, как долго горит спичка, поднятая пламенем вверх, и как она быстро вспыхивает и сгорает с пламенем, опущенным вниз, обжигая при этом пальцы. С дровами и углем такой принцип тоже применим.

Необходимо ограничить область горения в одном месте закладки и поддерживать его на минимальном необходимом уровне, не допуская возгорания всего объема.

Котлы длительного горения оборудуются объемной камерой сгорания в несколько раз больше чем у обычных конструкций. Дрова или уголь заполняются до верха камеры, оставляя лишь небольшой промежуток. Розжиг осуществляется с верхней части закладки.

Камера изолирована в нижней части, приток воздуха осуществляется только сверху, если котел с верхним горением. После розжига топлива весь кислород из камеры выгорает и фактически дрова, расположенные ниже области горения, консервируются.

Подача воздуха контролируется и строго ограничивается. В итоге дрова либо тлеют, либо горят только в верхней части камеры.

Для подачи воздуха используется специальный нагнетающий вентилятор, устанавливаемый вместо стандартного шибера или в отдельном посадочном месте. Только лишь управляя вентилятором, полностью контролируется процесс горения котла и подготовка теплоносителя, что существенно упрощает автоматизацию работы твердотопливных котлов.

По способу локализации области горения различают котлы:

• с верхним горением;
• с нижним горением (пиролизные).

Есть принципиальная разница между этими двумя способами. Котлы длительного горения по определению с верхним горением, что обеспечивает, чтобы основной объем закладки не прогревался. Котлы с нижним горением являются пиролизными. Хоть и выделяются в отельную группу, но так же являются устройствами длительного горения.

При нагреве дров свыше 300оС без активного горения начинается разложение древесины на золу и пиролизный газ, сжигая которые можно получить больше тепловой энергии, чем при обычном активном горении, но с меньшей мощностью.

Активное горение дает значительно больший выход тепла в единицу времени, чем верхнее или нижнее горение того же объема топлива. Для получения требуемой мощности в котлах длительного горения необходимо увеличить область слабого горения, увеличить количество топлива закладываемого в топку.

Из этого вытекает два основных преимущества котлов длительного горения:

• Постепенное сгорание топлива проще контролировать и закладки хватает на большее время, притом разница на порядок.
• Есть возможность автоматически контролировать и регулировать тепловую мощность котла при постепенном расходе топлива.

Принцип действия пиролизного котла

В пиролизных котлах дополнительно оборудуется камера для сжигания выделяемого газа. Подача воздуха осуществляется раздельно от основной камеры с закладкой, потому там можно поддерживать активное горение с большим выходом тепла в единицу времени.

Котлы длительного горения с верхним горением чаще не оборудуются колосниками, так как нет нужды подавать воздух снизу, а золу проще удалять с помощью выдвигающегося цельного поддона, притом делать этого надо практически раз в несколько недель, а то и в месяц.

Оборудуются колосниками только комбинированные котлы и пиролизные, в которых помимо длительного горения можно настроить обычный классический режим работы с полным и равномерным прогоранием закладки.

Видео котел длительного горения - твердотопливный. Удачный пример