Твердотопливные котлы длительного горения. Принцип работы котла длительного горения

Твердотопливные котлы длительного горения. Принцип работы котла длительного горения

Котлы на твердом топливе появились сравнительно давно, но все они, независимо от модели и производителя, имели один существенный недостаток. Топливо приходилось постоянно добавлять, по мере того, как оно сгорало. Это было малоэффективно и не экономично. Такая ситуация продолжалась ровно до 2000 года, пока компания Stropuva не нашла способ устранения этой проблемы. Именно инженеру Эдмунтасу Штропайтис мы обязаны таким изобретением, как котел длительного горения.

На сегодняшний день это наиболее практичное и функциональное устройство для обогрева частного дома или дачи, уровень производительности которого достигает 70, а иногда и 100%. Но, в отличие от классических пиролизных котлов, которые также отличаются хорошим КПД, такие агрегаты могут поддерживать тепло в течение 7 суток всего лишь на одной партии топлива!

В чем же его основные технические особенности и за счет чего этот прибор так экономичен и эффективен?

Устройство котла длительного горения

Принцип работы твердотопливного котла длительного горения похож на пиролизные агрегаты. Основное тепло образуется не от сгорания дров или угля, а от газификации твердого топлива. Процесс горения происходит в закрытом пространстве, откуда через специальную телескопическую трубу, высвобождается древесный газ.

После этого, газ направляется в сопло грелки, где происходит диффузия (смешивание) с вторичным воздухом, закаченным вентилятором. Таким образом, беспрерывный процесс будет происходить до тех пор, пока полностью не сгорят угли или дрова. При этом температура горения порой достигает 1200 градусов.

Внутренне устройство котла длительного горения

Эффективность такого принципа заключается именно в том, что твердое топливо расходуется очень медленно, по мере необходимости, что существенно увеличивает экономичность такого отопительного прибора. Но не только высокая производительность является преимуществом такой конструкции.

Важно . Твердотопливные (пиролизные) котлы длительного горения обладают очень высоким КПД по сравнению с классической конструкцией. Он равен 95%.

Как правило, вся суть долгоиграющего горения заключается в том, что прогорает одновременно не вся закладка угля или дров, а только верхний слой. Из-за того, что воздух подается сверху, а не снизу, прогорание топлива происходит постепенно, в верхнем его слое.

Принцип длительного горения

Когда этот слой сгорает, включается подача воздуха, причем ровно столько, сколько нужно для сгорания верхнего слоя. Это и обеспечивает такую продолжительность горения и возможность контроля над процессом.

Следует сказать, что такой вариант отопительного прибора приемлем исключительно в качестве отопительной системы. Если вам необходимо продумать систему нагрева воды для бытовых нужд, то следует искать другие варианты.

Если же вариант подбирается именно для отопления большого дома, то такой аппарат является отличной альтернативой электрическим и газовым приборам.

Котлы длительного горения на дровах загрузка 24 часа своими руками. Из чего состоит котел и как это работает?

Топливо в таких котлах горит намного дольше, чем в обычных агрегатах. Это обусловлено их принципом работы, который предусматривает сжигание дров в топке по направлению сверху вниз. Камера сгорания имеет цилиндрическую форму и полностью загружается древесиной через дверцу в верхней части корпуса. Розжиг производится через эту же дверцу, конструкция твердотопливных котлов длительного горения такова, что воздух в зону горения подается тоже сверху по вертикальной трубе. К концу этой трубы прикреплен плоский груз круглой формы из толстого металла (10—15 мм), снизу к нему приварены дугообразные распределители воздуха из полосового металла. Подобную конструкцию также можно применить для изготовления котла на опилках.

Груз для самодельного котла

Размер груза на 5 мм меньше внутреннего диаметра цилиндра топки, что позволяет перемещаться конструкции вверх-вниз. Другой конец трубы проходит сквозь верхнюю стенку котла, на нем устанавливается заслонка, с помощью которой количество воздуха можно регулировать вручную. Длина трубы на 15—20 см больше высоты камеры сгорания. Последняя может быть произвольной, самодельные агрегаты длительного горения работают тем дольше, чем больше диаметр и высота топки. При этом увеличивается объем водяной рубашки агрегата и его тепловая мощность.

Конструкция котла длительного горения

После розжига труба с грузом опускается, придавливая массив дров. Воздух поступает непосредственно в зону горения, конструкция котла длительного горения предусматривает работу на естественной тяге, создаваемой дымоходом необходимого диаметра и высоты. Выделяющееся тепло нагревает воду в рубашке установки, она начинает поступать в систему отопления через верхний патрубок. Здесь работает принцип конвекции, применение циркуляционного насоса необязательно. Водяная рубашка в самодельном аппарате располагается не только вокруг боковых стенок топки, но и в ее верхней крышке.

Колосниковая решетка самодельного котла длительного горения на дровах не выполняет своей привычной функции, воздух в рабочую зону через нее не проходит. Решетка лишь служит опорой массиву топлива, а сквозь ее ячейки зола и пепел попадают в нижний отдел, из которого они свободно вынимаются железным совком. По мере прогорания топлива в камере груз опускается и по верхнему концу трубы можно определять, сколько дров еще осталось. После окончания процесса дверца зольного отдела открывается, из него вычищаются продукты горения, груз вместе с трубой поднимается и фиксируется в таком положении. Можно делать следующую загрузку.

Котёл твёрдотопливный длительного горения с водяным контуром. Основные преимущества и недостатки твердотопливных котлов с водяным контуром

Высокая производительность и экономичность. Котлы обладают очень высоким коэффициентом полезного качества. После запуска они в полной мере могут прогреть всю систему меньше чем за один час. Конструкция продумана до мелочей, что в свою очередь позволяет максимально использовать выделяемое тепло и при этом свести к минимуму теплопотери. Котел в состоянии отопить полностью весь дом, а не только помещение, в котором он расположен или смежные с ним помещения.
Неоспоримым преимуществом можно также назвать доступную стоимость. Для установки такого обогревательного прибора не нужны специальные справки и разрешение специализированных служб. Это позволяет в свою очередь сэкономить на лишних затратах

При установке важно только позаботиться о качественной вентиляции в помещении и дымоходе, через который будет выводиться отработанный кислород.
Топливо для таких котлов может быть самым разнообразным. Самым доступным вариантом является уголь и древесина

Их стоимость на порядок ниже, чем использование газа.
Внешний вид котлов сегодня может быть самым разнообразным. Сегодня выпускаются варианты, которые стилизованы под камины. С их помощью можно не только обогреть помещение, но и сделать интерьер более оригинальным. Такой камин можно даже использовать в гостиной.
Важным моментом является автономность приборов. Для того чтобы обогреть помещение нет необходимости подключать котел к сети электроэнергии или газу. Это позволяет использовать их даже для обогрева дач где нет газа и линий электричества.
Твердотопливный котел с водяным контуром можно монтировать самостоятельно. Для этой цели не нужно вызывать мастера или иметь специальное оборудование.
Некоторые модели могут сверху быть оборудованы варочной поверхностью. Это позволит приготовить пищу и не использовать при этом другое оборудование. В таком случае котел необходимо устанавливать на кухне.

Есть также некоторые недостатки,  о которых стоит знать, перед тем как приобрести такую разновидность отопительного оборудования.

1. Для полноценной работы стоит продумать и сделать качественный дымоход.
2. Установить такой котел можно только на пол, это обусловлено достаточно большим весом.
3. В запасе необходимо иметь достаточное количество полностью сухого топлива. Если это дрова они должны храниться в специальном дровнике чтобы предотвратит их намокание. Другие варианты топлива также стоит хранить в подходящих условиях, чтобы сохранить их высокие качества и возможность их дальнейшего использования.
4. Загружать любое топливо необходимо вручную, специальной системы для его подачи нет.
5. Для нормальной производительности котел периодически нужно чистить от сажи.

Зная все преимущества и недостатки можно в полной мере оценить работу твердотопливного котла с водяным контуром.

Источник: https://proremont-dom.ru/stati/kotly-tverdotoplivnye-dlitelnogo-goreniya-tradicionnye-modeli-s-uvelichennoy-topkoy

Твёрдотопливные котлы длительного горения загрузка раз в неделю. Твердотопливный котел длительного горения — способы горения топлива

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.

Электронное регулирование подачи кислорода и работа вентилятора — не возможны без питания от электросети. Так, работа систему отопления становится уязвимой при аварийных сбоях электроснабжения. Конечно , на помощь придет заблаговременно установленный прибор бесперебойного питания. Но, во первых его надо купить, а во вторых, его работа не подразумевает долгого срока эксплуатации.  

энергонезависимые котлы длительного горения

Второй способ сжигания, представлен многочисленными  газогенераторными аппаратами. Такую конструкцию чаще называют пиролизный  котел. Характеризуется повышенным значением КПД достигающим 90%. Высокая интенсивность выработки тепловой энергии, достигается особым методом сжигания топлива.

Сначала топливный материал подсушивается. Дальнейший процесс сопровождается дегазацией, в результате чего, порядка 85% веществ при горении преобразовываются в горючий пиролизный газ.

Преимуществом пиррольных  котлов, является их полная энергонезависимость, аппарат отлично подойдет к установке в проблемных регионах с трудностями в подаче электроэнергии. Второй плюс — автономность. Не требуется постоянная регулировка, а температурный режим поддерживается в заданном режиме с погрешностью не более ± 3°C.

Экономичность в пять раз лучше котла с прямым пламенем. Понадобится 10 кг топлива в сутки, чтобы хватило отопить площадь 100 м2. Практически полное сгорание — освобождает вас от частой работы по очистке котла от золы. Длительность горения составляет порядка 12 -16 часов.

Источник: https://proremont-dom.ru/novosti/o-tverdotoplivnyh-kotlah-dlitelnogo-goreniya-tradicionnye-energozavisimye-kotly

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.

Твёрдотопливный котёл длительного горения на дровах. 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 для дома с водяным контуром.

Твердотопливный котел с водяным контуром — агрегат с автономным питанием, способный качественно отопить маленькие квартиры и достаточно большие площади.

В качестве источника энергии можно использовать дрова, торф, паллеты, уголь и экогорошек.

Прибор отлично подходит для установки в доме, не имеющего подвода к центральной системе отопления или газовой магистрали.

Главная особенность таких агрегатов — наличие водяного контура . Они могут быть одноконтурными и двухконтурными. Первые способны только отапливать помещение, а вторые — дополнительно подготавливать горячую воду для последующего использования.

Топливо подается вручную или автоматически, в зависимости от модели . Если это автоматика, то котел имеет резервуар для размещения сырья. Топливо может загружаться в систему в течение недели без посторонней помощи.

Такие модели имеют высокую цену, поэтому человек предпочитает выбирать котел с ручной кладкой.

ВАЖНО!

Одной закладки топлива хватает на 3-4 часа.

Чтобы составить образ твердотопливного котла с водяным контуром, необходимо рассмотреть принцип его действия :

1. Установка необходимой температуры в теплоносителе, подача топлива.
2. Нагрев теплообменника в водяном контуре.
3. Получаемая тепловая энергия аккумулирует со стенок водяной рубашки и происходит нагрев воды.
4. Несмотря на вид циркуляции воды в системе (естественный или принудительный), дом наполняется теплом за короткий промежуток времени.

Виды устройств

Каждый прибор имеет свои уникальные технические характеристики.

Но все модели можно разделить на несколько видов, в зависимости от типа процесса горения :

1. Традиционные . Отличительная особенность — процесс горения происходит снизу вверх. Топливо загружается вручную, продукты горения выводятся через дымоход. Котел не требует электричества для функционирования.
2. Длительного горения . Особенности — процесс сгорания идет сверху вниз, топливо закладывается сверху. Агрегат рассчитан на бесперебойную работу в течение суток без «дозоправки». За счет сложной конструкции котлы длительного горения имеют высокую стоимость.
3. Пиролизные . Особенности — наличие двух топливных камер: первая предназначена для сгорания твердого топлива, вторая — потребляет газ, который образовался в первой. Преимущества — высокий КПД, минимум отходов, экологичность. Но такие котлы требуют особого внимания — устанавливать их разрешено только в помещениях с влажностью 17-20%.
4. Универсальные . Особенности — функционирование на всех видах твердого топлива. Если сменить горелку, то можно использовать жидкое горючее. Модели оснащаются системой безопасности, которая исключает самопроизвольное возгорание или прекращение работы.

Достоинства и недостатки

Достоинства:

• высокое качество сборки, надежность и безопасность оборудования;
• длительный срок эксплуатации — некоторые модели способны прослужить более 10 лет;
• экономичный расход топлива, низкая себестоимость агрегатов и сырья;
• универсальность;
• нет необходимости производить регулярный технический осмотр;
• продукты горения пригодны для вторичного использования.

Недостатки :

• дровяные модели имеют низкий КПД — не выше 80%;
• необходимость каждые 5-6 часов загружать топливо в модели с ручной подачей.

Как выбрать и на что обратить внимание?

Основные рекомендации :

1. Мощность . Здесь покупателю следует обратить внимание на технические характеристики понравившейся модели. Производители указывают максимальную мощность, температуру, предполагаемую площадь.
2. Принцип работы . Главный нюанс — количество контуров. Агрегаты с одним контуром только выдают тепло в комнаты, а с двумя — дополнительно обеспечивают человека горячей водой для бытовых нужд.
3. Возможности . Приборы оснащаются различными системами для контроля процесса горения и фиксирования необходимой температуры. Некоторые современные модели оснащаются варочными панелями, на которых можно готовить пищу.
4. Тип топлива и стоимость . Здесь человеку лучше отталкиваться от личных предпочтений и финансовых возможностей. Экономичным считается горючее в виде угля, дровяного сырья.

Источник: https://doma-otido.ru/novosti/kchm-2m-zharok-kotel-kchm-2m-zharok-2

Видео котел длительного горения - твердотопливный. Удачный пример