Котлы твердотопливные длительного горения. Твердотопливные котлы длительного горения с водяным контуром - особенности и характеристики

Котлы твердотопливные длительного горения. Твердотопливные котлы длительного горения с водяным контуром - особенности и характеристики

При выборе котлов отопления большое количество людей предпочитает газовые или электрические аналоги.

Твердотопливные котлы уступают конкурентам своими необходимыми манипуляциями с топливом: периодически добавлять его в топку, чистить золу. Но данная продукция постоянно развивается. Процесс горения топлива улучшается, а коэффициент полезного действия постоянно увеличивается.

Твердотопливные котлы отопления славятся своей высокой мощностью, при которой они могут отапливать даже очень большие производственные помещения. Простота данного автономного оборудования позволит Вам пользоваться устройством без специальных навыков и подготовки, а использование дешевых видов топлива даст экономию при долгосрочном пользовании данным агрегатом.

Твердотопливные котлы длительного горения имеют специальную технологию подачи кислорода, при котором процесс горения происходит в верхней части топлива. Это позволяет загружать в котел больше топлива на длительное время. К главным плюсам твердотопливных котлов относят их невысокую стоимость на горючее, широкую доступность, простоту использования и широкий выбор используемого вида топлива.

Твердотопливные котлы делятся на несколько видов:

• Классические – они не потребляют электроэнергию, но оборудованы автоматикой, которая контролирует температуру. Требует периодическое добавление топлива.
• Твердотопливные котлы верхнего горения – в них сгорание происходит сверху вниз и длится намного дольше, чем у аналоговых приборов. Занимает меньше площади, так как имеет удлиненную ввысь конструкцию.
• Пиролизные – высокотехнологический процесс горения, при котором топка идет с ограниченной подачей кислорода. Дрова нагревается до 200 градусов, при котором начинается процесс тления. Выделяемые газы проходят термический процесс. Выхлопы от такого прибора экологически чистые, а коэффициент полезного действия достигается 85%.
• Пеллетные – именуются по виду топлива, которое они используют. Пеллеты – это древесные гранулы, в состав которых входят высокоэкологичные отходы деревообработок. Их цена сопоставима с дровами, но отличаются своей повышенной теплоотдачей. Данные котлы имеют дополнительный бункер, куда складываются пеллеты, которые автоматически периодически подаются в оборудование.

Котлы твердотопливные длительного горения для отопления частного дома. Особенности отопления дровами

Лучшие дровяные котлы для отопления частного дома имеют ряд преимуществ, присущих всем моделям оборудования данного типа:

• Если говорить о стандартных агрегатах, сжигающих дрова, для них характерна относительно невысокая стоимость. Твердотопливные котлы длительного горения обойдутся дороже, но и у них есть ряд уникальных преимуществ, компенсирующих расходы на приобретение.
• Энергонезависимость. Большинство моделей продолжат отапливать помещения даже после отключения электроэнергии. Функционирование прекратит лишь немногочисленная автоматика, которую в полной мере способен заменить человек.
• Простота монтажа и эксплуатации. Кроме того, котел на дровах, обеспечивающий водяное отопление частного дома, легко обслуживать.
• Экологичность использования. Древесина – природный материал, а дым, образующийся при ее сгорании, не содержит токсичных веществ и соединений, за исключением углекислого газа. Однако последний вреден для человеческого организма в том случае, если полностью игнорируются все меры безопасности.

Следует сразу отметить, что в дровяной котел для отопления дома допускается загружать любые горючие бытовые отходы, но исключительно твердого типа:

• Массивность . В производстве используется чугун и сталь, что, собственно, и становится причиной повышенного веса оборудования.
• Расход топлива . Дерево – не самый эффективный энергоноситель, так как в процессе сгорания выделяется относительно небольшое количество тепла.
• Потребность в контроле работы . Дрова прогорают быстро, так что необходимо постоянно контролировать их наличие, подкладывая новую порцию один раз примерно в 2 – 4 часа.
• Неравномерный нагрев носителя тепловой энергии.

Также следует понимать, что для твердотопливных котлов потребуется организовать хранение дров (в данном случае), ну и, конечно, их заготовку. Кстати говоря, для хранения не только необходимо выделить достаточно места, но и создать правильные условия, например, низкий уровень влажности.

Котлы длительного горения на дровах загрузка 24 часа своими руками. Виды топлива

Выделяется три главных вида горючих материалов, которые подойдут для подобной печи:

• топливные гранулы из дерева – это отходы промышленности деревообработки (опилки, щепа, труха и т.д.), отделанные специализированным клеем и спрессованные под большим давлением;
• спрессованный в брикеты уголь;
• дрова .

Практически во всех случаях – до 90% — собственно дрова и используются, хотя все более популярными становятся топливные гранулы.

Если вы применяете пиролизный котел на дровах, постарайтесь помещать их вовнутрь исключительно вертикально. Это намного больше делает больше время прогорания.

Есть несколько разных вариантов котлов этого типа. В особенности, производственники рекомендуют модели, которые имеют специализированные дополнения, что по завершению облегчает эксплуатацию печей. Среди таких:

• регулирующиеся двери – предоставляют самый большой КПД;
• электрический нагревательный элемент трубчатого типа, мощностью до 2 кВт – позволят избежать расхолаживания в случае полного перегорания дров;
• контур для быстрого охлаждения камеры – такое аварийное уменьшение температуры обеспечивает большой уровень безопасности котла;
• крутящиеся распылительные устройства – исполняют гарантированное дожигание всех выделяющихся газов. Функция вращения значительно облегчает чистку.

Сегодня котлы тления на дровах, для которых достаточно одной загрузки в 24 часа, пользуются очень большим спросом среди потребителей. На профильном рынке продемонстрировано много моделей, эмитированных разными изготовителями. Рассмотрим самые популярные изделия.

В обычных твердотопливных агрегатах, одной закладки хватает на 6-7 часов горения. Соответственно, если в топку не будет добавлена очередная порция ресурсов, температура в помещении сразу же начнет снижаться. Это происходит из-за того, что основное тепло по помещению циркулирует по принципу свободного движения газа. Нагреваясь от пламени, воздух поднимается вверх и выходит наружу.

Теплового ресурса котла длительного горения хватает примерно на 1-2 суток с одной закладки дров. Некоторые модели могут поддерживать тепло до 7 суток.

За счет чего достигается такая экономичность и эффективность?

Схема работы котла

От обычного котла, ТТ котел длительного горения отличается наличием сразу двух камер сгорания. В первой стандартно сгорает само топливо, а во второй — выделившиеся при этом газы.

Большую роль в этом процессе играет своевременная подача кислорода, которую обеспечивает вентилятор.

Такой принцип был реализован сравнительно недавно. В 2000 году литовская компания Stropuva впервые презентовала эту технологию, которая стразу снискала уважение и популярность.

Самодельный котел длительного горения

Сегодня это является наиболее дешевым и практичным способом обогреть загородный дом, там, где не предусмотрена газификация и случаются перебои с электричеством.

Такие агрегаты работают по принципу горения верхнего топлива. Стандартно во всех печах топка располагается внизу, что позволяет забирать с пола холодный воздух, нагревать его и поднимать вверх.

Принцип работы этого котла в чем-то поход на пиролизный. Основное тепло здесь выделяется не от сгорания твердого топлива, а от выделившихся газов в результате этого процесса.

Сам процесс сгорания происходит в закрытом пространстве. Через телескопическую трубу выделившийся газ поступает во вторую камеру, где происходит его полное сгорание и смешивание с холодным воздухом, который подкачивает вентилятор.

ТТ котел длительного горения (схема)

Это беспрерывный процесс, который происходит до тех пор, пока полностью не прогорит топливо. Температура при таком горении достигается очень высокая – около 1200 градусов.

Как уже говорилось выше, в этом котле реализовано две камеры: основная большая и маленькая. В большую камеру закладывается само топливо. Ее объем может достигать 500 куб.дм.

Ресурсом для горения может выступать любое твердое топливо: опилки, угли, дрова, паллеты.

Постоянный приток воздуха осуществляет встроенный вентилятор. Преимуществом этого метода заключается в том, что твердое топливо расходуется крайне медленно.

Это значительно увеличивает экономичность такого отопительного прибора. Почему же так медленно прогорают дрова, по сравнению со стандартной печью?

Суть заключается в том, что прогорает лишь верхний слой, так как воздух нагнетается вентилятором сверху. Причем вентилятор добавляет воздух только после того, как полностью прогорит верхний слой.

На рынке представлено сегодня множество моделей, которые работают по одному и тому же принципу, но, в зависимости от габаритов, материала исполнения, дополнительных опций, имеют разную эффективность и экономичность.

Универсальность топлива

Универсальные ТТ котлы работают абсолютно на любом топливе, что значительно упростит владельцам их эксплуатацию. Более бюджетным вариантом является дровяной ТТ котел длительного горения. Он работает исключительно на дровах и другой вариант топлива в него закладывать нельзя.

Самодельные котлы на твердом топливе для отопления частного дома. Технология производства

По сравнению с обычной печью самодельные котлы на твердом топливе имеют некоторые отличия, особенно это касается теплоотдачи. Стандартная конструкция оборудования:

• Дымоход — необходим для создания тяги, а также отвода угарного газа;
• Топка с колосниками — требуется для поддержки достаточного уровня воздуха;
• Система заслонок — используется в качестве регулятора воздушной тяги;
• Бак — его основная задача нагрев воды для системы отопления.

Инструменты и материалы

Тщательно изучив конструкцию оборудования, становится понятно, что для создания котла потребуется:

1. Речной просеянный песок;
2. Стальной лист толщиной не менее 5 мм;
3. Две дверцы;
4. Чугунная колосниковая решетка;
5. Лист нержавеющей стали;
6. Металлический уголок;
7. Печные дроссельные заслонки;
8. Отопительные трубы;
9. Измерительные приборы: уголок, строительный уровень, рулетка;
10. Сварочный аппарат инверторного типа;
11. Электрическая дрель с набором сверл;
12. Болгарка;
13. Пассатижи.

Несмотря на то, что для изготовления котлов на твердом топливе не требуются особые навыки, умение обращаться со сварочным аппаратом является обязательным условием. Также пригодится опыт работы с инструментом по резке металла и наличие требуемой спецодежды.

Подготовка деталей корпуса

Главной частью твердотопливного котла является топка, температурный режим здесь может достигать до 1000 ⁰С. Именно поэтому при выборе материала следует руководствоваться соответствующими характеристиками.

Для большего срока службы узла, стенки его изготавливаются из жаропрочной стали. При ее отсутствии можно воспользоваться обычной, только в этом случае она должна быть двойной. Вырезаются боковые, передняя, задняя и нижняя стенки из цельного листа стали болгаркой.

Любой котел на твердом топливе имеет свои типоразмеры, которые следует переносить на металл измерительными инструментами или линейкой большой длины. Кроме стенок камеры из стальной профильной трубы необходимо вырезать ребра жесткости, а из уголка — усилители для стыков.

В передней стенке следует сделать отверстия размером равным габаритам дверцы топочного и зольного бункера

Обратите внимание, что перед выполнением данной работы необходимо нанести четкую разметку. После чего при помощи дрели просверлите отверстия по углам

Чтобы предотвратить повреждения стального листа, направляйте болгарку от центра к краю.

Бак для воды и теплообменник

Наиболее эффективными являются котлы длительного горения, оснащенные двумя баками для воды. Выполняются они из листа нержавеющей стали в виде прямоугольников, сваренных между собой.

Теплообменник — это комплект обычных труб, которые применяются в системе водопровода. Они свариваются так, чтобы в результате образовался максимально возможный проточный цикл. Благодаря большой площади достигается наиболее эффективный процесс теплоотдачи между теплоносителем и сгораемым топливом.

Сборка котла

Из-за высокой металлоемкости готовый котел, выполненный своими руками, имеет большой вес, поэтому осуществлять его сборку лучше всего непосредственно на месте установки.

Перед монтажом оборудования необходимо выложить фундамент. Для этих целей используется термостойкий кирпич. На кладку устанавливается дно зольника, а по его периметру размещаются вертикальные стойки, соединяющиеся между собой при помощи сварки.

В самом корпусе привариваются направляющие, на которые впоследствии укладываются колосники, далее монтируются теплообменники. С внешней стороны топки навариваются вертикальные ребра жесткости. Завершающий этап: самодельный котел почти готов, остается только смонтировать наружные стенки и верхнюю плиту.

Промежуток между стенками заполняется песком. Это необходимо для дополнительной аккумуляции тепла, а также для предотвращения перегрева стенок топки. Для засыпки используется прокаленный речной песок, в содержании которого исключены органические включения. Кроме того, это поможет предотвратить появление неприятного запаха в процессе горения твердого топлива.

На верхней плите размещаются баки из нержавейки, подключенные к контурам. Устанавливаются дверцы камер — котел готов к эксплуатации.

Твёрдотопливный котёл длительного горения на дровах. Твердотопливный котел длительного горения — плюсы и минусы

В отсутствии газовой магистрали, альтернатив соорудить систему отопления не много. Можно установить газгольдер , при условии, что поставки газа налажены в регионе. Можно использовать экологически чистую, но дорогую электроэнергию, подключив электрокотел . Но что делать, если подобные варианты не по карману? Или ресурсы газа и электричества ограничены или вовсе отсутствуют?

Твердотопливный котел длительного горения не потребует от владельца значительных затрат по установке и обеспечит разумную замену перечисленных способов обогрева.

Достоинства:

• Простая эксплуатация. Традиционная работа на дровах, пеллетах или угле не потребует специальных навыков. Очистка от золы занимает времени не более часа в неделю.

• Долговечность. Сроки службы превышают 10 – летний период. Котел длительного горения – техника неприхотливая. Простая конструкция, при бережной эксплуатации, может исправно служить несколько десятков лет.

• Экологически чистый . Камера дожига обеспечивает почти полное сгорание топлива. Выбросы вредных веществ естественный продукт сгорания – перерабатываются в результате фотосинтеза.

• Высокий КПД .  На рынке представлены модели с значением до 90 – 95 %. Обеспечены минимальные тепловые потери. Инженерные решения оптимизируют процесс дожига пиролизных газов. Конструкция теплообменника спроектирована с максимальной теплоотдачей теплоносителю.

• Эффективность и экономичность . Современное оборудование мало уступает газовым аналогам. Результативность длительного горения достигает семи и более суток.

• Приемлемая стоимость топлива.  Порой и единственная возможная. Освобождает от зависимости дорогостоящего газового оборудования.

• Отсутствует разрешительная документация на установку котла.  Не требуется заключение договоров с газовыми службами на обслуживание.

• Твердотопливный котел длительного горения позволяет обеспечить домовладение горячей водой, в случае наличия второго контура. Кроме того, расширить функциональность поможет бойлер косвенного нагрева .

Недостатки:

• Постоянное участие владельца . Несмотря на продолжительный процесс горения с одной загрузки, рано или поздно приходится возвращаться к пополнению загрузочного отделения топливом.

• Регулярная чистка . Наверное самый не популярный процесс в обслуживании, требует постоянной очистки от золы. Остается только позавидовать чистому газовому оборудованию или электрическим аппаратам.

• Отдельное помещение . Придется выделять отдельное помещение с хорошей вентиляцией и дымоходом. Твердотопливный котел длительного горения для частного дома, как правило имеет значительные габариты, возможно потребуется подготовить специальное установочное место с усиленным фундаментом.

• Содержание складских запасов топлива . Пополнение и сохранение топливных остатков потребует дополнительных финансовых вложений Соблюдение мер безопасности и поддержание определенной влажности продукта, также добавляют проблем в решении вопросов по складированию.

Источник: https://remont.ru-best.com/remont-kvartir/tverdotoplivnye-kotly-dlitelnogo-goreniya-princip-raboty-kotla-dlitelnogo-goreniya

Твёрдотопливные котлы длительного горения загрузка раз в неделю. Виды твердотопливных котлов для отопления частного дома

Различия в твердотопливных котлах связаны с:

1. Технологией подачи ресурсов.
2. Существующей системой сгорания.

Пеллетные

Автоматическая загрузка производится из бункера. В зависимости от его объёма, одной закладки хватает на срок от недели до месяца. Так как твердотопливный котел работает самостоятельно, возможно настроить режимы отопления в зависимости от времени суток и дня недели.

Фото 1. Твердотопливный пеллетный котел. В правой части прибора находится бункер для загрузки пеллет.

Автоматические модели твердотопливных котлов работают только на пеллетах. Это древесные гранулы, которые получают прессованием опилок, стружек, коры, лузги и других подобных древесных отходов. Пеллеты не сгорают, а долго тлеют, выделяя значительное количество тепла. Поэтому они дают довольно высокий КПД, до 90—95%.

Важно! Из-за автоматики потребуется постоянный источник электричества. На случай перебоев желательно приобрести ИБП

С ручной загрузкой

Остальные виды твердотопливных котлов загружаются только вручную. Источником тепла служат:

Срок работы одной закладки зависит от объёма топливной камеры и использующихся технологий горения. Для удобства дверцу котла располагают под наклоном. Это облегчает загрузку и дальнейшее обслуживание устройства.

Недостаток подобных моделей твердотопливных котлов — невозможность автоматической работы. Для поддержания процесса требуются периодические усилия человека.

Зато зависимость от электричества снижается. К тому же используются разные виды ресурсов и легче подобрать наиболее доступные в данной местности.

Справка. Существуют модели твердотопливных котлов с автоматической и механической регулировкой температуры. В последнем случае применяется механический регулятор тяги (заслонка). Он не зависит от наличия электричества.

Твердотопливные котлы с ручной загрузкой подразделяется на типы в зависимости от конструктивных особенностей. Выделяют такие технологии:

• классическая;
• пиролизная;
• длительного горения.

Классические

В таких твердотопливных котлах не применяются технологии, увеличивающие длительность и эффективность горения. Поэтому древесина в них сгорает быстро, за несколько часов.

Эффективность таких котлов невысока, так как значительная часть тепла улетучивается через дымоход.

К достоинствам подобных моделей твердотопливных котлов относится низкая стоимость, связанная с тем, что внутренняя конструкция простая.

Пиролизные

Как видно из названия, используется технология пиролизного сгорания. При первичном сгорании с недостатком кислорода образуются пиролизные газы, которые также способны гореть, выделяя значительное количество тепла.

Конструкция усложняется по сравнению с классическим вариантом твердотопливыных котлов. Над основной камерой сгорания располагают дополнительную, где собираются и сгорают газы.

Благодаря этому увеличиваются:

• эффективность (до 85—95% в зависимости от типа сырья);
• длительность работы одной закладки.

К другим плюсам подобных твердотопливных котлов относят точную регулировку температуры и меньшее количество сажи и шлаков. Недостатками котлов считаются:

1. Высокая цена (окупается в процессе эксплуатации).
2. Необходимость использования только сухого топлива (иначе процесс пиролиза не начнётся).

Фото 2. Внутреннее устройство твердотопливного пиролизного котла и принципы его работы на разных этапах.

Длительного горения

В твердотопливных котлах данного типа используется другая технология. Дрова горят не снизу вверх, как при классическом варианте, а сверху вниз. Горение становится медленным и эффективным. Поэтому закладки дров в котел хватает до суток и более, а угля — до недели. Как и пиролизные, данные твердотопливные котлы работают на всех типах древесных ресурсов.

Видео принцип работы твердотопливного котла длительного горения