Отечественные котлы долгого горения. Выбор твердотопливного котла длительного горения

Одним из популярных агрегатов для создания системы отопления частного дома остается твердотопливный котел длительного горения на дровах. Особенно он удобен для обогрева большого здания, к которому невозможно подвести магистральный газ.

Современные агрегаты с конструкцией длительного горения способны функционировать в автономном режиме на протяжении многих часов, что упрощает эксплуатацию системы отопления. Но чтобы правильно выбрать котел, который будет полностью отвечать потребностям в тепле, необходимо хотя бы примерно представлять его устройство и принцип работы. Кроме того, при выборе учитывается немало специфических критериев, о которых тоже важно помнить.

Почему дровяной котел порой становится лучшим вариантом?

Безусловно, оптимальным вариантом как по удобству эксплуатации, так и по стоимости энергоносителя, признаны газовые агрегаты. Но, к сожалению, не все населенные пункты страны (и особенно это касается сельской местности) охвачены газификацией. Кроме того, подведение газа к дому, даже при наличии центральной магистрали, является довольно непростой и затратной задачей, связанной с оформлением многочисленных документов. Получение всех разрешений и согласований, составление проекта, а также закупка всего необходимого для подведения индивидуальной газоснабжающей линии потребует немало времени, нервов, денег.

Электрические отопительные агрегаты, казалось бы, могут быть применены для обогрева любого строения, к которому подведено электричество. Такие котлы просты в монтаже, регулировке и эксплуатации. Однако, их использование тоже имеет свои «подводные камни».

Например, для установки приборов большой мощности (выше 7÷9 кВт) необходимо проведение трехфазной линии питания. А это – опять походы по инстанциям, составление проекта, его согласование, утверждение и прочие «радости». Еще одним фактором, который нельзя не учитывать, является высокая стоимость электроэнергии, причем, с каждым годом она растет. Поэтому и оплата за отопление с использованием электрического котла может стать неподъемным бременем для бюджета семьи.

Кроме этого, необходимо помнить, что если при аварийной ситуации произойдет отключение электроэнергии, то дом останется не только без света, но и без отопления.

Закономерный вывод – при невозможности использования газа твердотопливный котел более надежен и выгоден при отоплении частного дома. Тем более что отопление жилья дровами на протяжении многих десятилетий является традиционным, так как недостатка в этом топливе нет. Особенно проблем не возникает в регионах, богатых лесными массивами, в которых всегда достаточно сухостоя. Да и закупка готовых дров в масштабе отопительного сезона обойдется куда дешевле, чем оплата электроэнергии.

Именно поэтому, даже установив газовое отопительное оборудование, очень многие хозяева старых домов вовсе не спешат избавляться от печей и каминов, которые поддерживаются в рабочем состоянии «на всякий случай».

Однако, печь - это не тот вариант, который способен обогреть большие площади дома. Поэтому, чтобы добиться комфортных температур, в здании приходилось устанавливать несколько печей, которые протапливались несколько раз в сутки. Конечно же, это не только затруднительно, но и крайне неэкономно.

Этот дискомфорт устраняется созданием полноценной системы отопления, работающей от твердотопливного котла длительного горения, позволяющим снабдить весь дом теплом из одного места. В отличие от обычной печи, такие агрегаты способны работать от одной закладки топлива до 12 и даже более часов. Таким образом, подобный котел будет требовать внимания два раза в сутки, когда в топку закладывается необходимое количество дров.

Кстати, существуют также и такие модели твердотопливных агрегатов, которые способны работать на одной закладке топлива и сутки, и более.

Преимуществом твердотопливных котлов является и то, что практически все модели могут работать не только на дровах, но и на других видах твердого топлива. Для этой цели из древесных отходов в промышленных масштабах производятся пеллеты, торфяные брикеты, а также так называемые «евродрова».

В качестве топлива для этих агрегатов используются и некоторые сорта каменного угля, однако, рассчитаны на него не все модели. Поэтому если планируется применять для отопления уголь, то следует выбирать соответствующую модель, изучив ее характеристики при приобретении.

Конструкция и принцип работы отопительных котлов длительного горения

Чтобы разобраться в том, как функционирует котел, а также облегчить процесс его будущего обслуживания, необходимо ознакомиться с конструкцией и принципом работы.

Принцип длительного горения заключается в том, что, во-первых, такие котлы имеют очень объёмную камеру загрузки дров. А во-вторых, что сгорание топлива происходит не сразу, а как бы разбивается на два этапа.

  • В топочную камеру закладываются дрова (или иное допустимое для данной модели твёрдое топливо). Этот отсек должен быть заполнен практически на весь свой объем. Только у самого загрузочного окна стараются выложить тонкие поленья, щепу, ветки и т.п. – для облегчения первичного розжига.

  • Далее, с помощью лучины или бумаги производится розжиг закладки топлива. На этой стадии в камеру подается достаточное количество воздуха, необходимое для возникновения интенсивного горения.
  • После того как топливо занялось, подача воздуха в камеру этого первичного горения сводится к минимуму. Благодаря этому обычное активное горение дров прекращается и переходит в стадию термического разложения, иными словами – тления.
  • В таких условиях тлеющая древесина при своем разложении выделяет очень значительные объемы горючих газов с высоким энергетическим потенциалом. Это процесс получил название пиролиза, а сами газы (в составе которых преобладает метан) соответственно часто именуются пиролизными.
  • Если в обычных печах полученные пиролизные газы просто уходят в дымоходную трубу, то в котлах длительного горения они поступают в камеру дожига особой конструкции. Здесь под воздействием высокой температуры и избытка подаваемого кислорода (воздуха) газовая смесь воспламеняется, полностью прогорает с очень значительным выделением тепла. В результате полного цикла от дров практически не остается отходов, так как их твердая составляющая уничтожается тлением до мельчайшей золы, а газообразная - интенсивно догорает в камере дожига. Это в сумме обуславливает высокую теплоотдачу котла, его высокий КПД.

Именно образованные пиролизные газы являются главным источником получения тепловой энергии, и именно на камеру их дожига приходится основная часть теплообменника водяного контура. Хотя, конечно, отбор тепла начинается еще в камере первичного сгорания.

Возможно, вас заинтересует информация о том, какие характеристики имеет

Чтобы было более понятно, как примерно устроены такие котлы, можно рассмотреть следующую схему:

1 – корпус котла с надежным слоем термоизоляции.

2 – окно загрузки дров с плотно закрывающейся дверцей.

3 – камера первичного термического разложения древесины (пиролиза).

4 – зольник, в котором собираются непрогоревшие отходы.

5 – канал дозированной подачи первичного воздуха, необходимого для обеспечения тления дров

6 – канал подачи вторичного воздуха, необходимого для полного дожига выбеленных пиролизных газов.

7 – камера дожига пиролизных газов.

8 – патрубок для подключения котла к дымоходу для отвода газообразных отходов сгорания.

9 – патрубок для подключения трубы-«обратки» отопительного контура.

10 – патрубок для подключения к трубе подачи отопительного контура.

11 – дополнительный теплообменник, который часто используется для подключения к бойлеру косвенного нагрева системы горячего водоснабжения дома

Безусловно, такая схема вовсе не является какой-то догмой. Количество предлагаемый в продаже моделей велико, и компоновка может иметь весьма серьезные различия. В частности, может отличаться и строение камеры загрузки, и направление горения топливной закладки, и расположение и принцип конструкции камеры вторичного дожига пиролизных газов. У каждой модели своя конструкция «водяной рубашки» или дополнительных теплообменников. Но принцип работы котла все же остается схожим.

Перед началом эксплуатации выбранной модели необходимо внимательно изучить схему ее устройства, которая в обязательном порядке входит в документацию, сопровождающую этот прибор отопления.

Возможно, вас заинтересует информация о том, какие преимущества имеет

Разновидности конструкций твердотопливных котлов длительного горения

Из выше представленной информации уже понятно, что основная задача при эксплуатации котлов подобной конструкции заключается в достижении правильного дозирования воздушных потоков: первичного, поступающего в топливную камеру, и вторичного воздуха, ответственного за качественное полное прогорание пиролизных газов.

В моделях разных производителей эти задачи решаются различными способами. То есть конструкция котлов может быть укомплектована дополнительными приборами, уравновешивающими происходящие процессы.

Котлы с принудительной подачей воздуха

Одним из вариантов конструкций являются котлы со встроенным в них вентилятором, который используется для нагнетания воздуха. Распределение воздушных потоков по камерам по внутренним каналам осуществляется при помощи автоматичного блока управления.

Практически все котлы, оснащенные вентиляторами, скомпонованы так, что основная загрузочная камера расположена в центральной части конструкции.

Благодаря наличию вентилятора топливо быстро разгорается, а жаростойкие материалы, которыми, как правило, облицованы ее внутренние стенки (керамобетон или шамот) отлично аккумулируют тепло. Созданная в топке тяга постоянно поставляет выделяемый топливом пиролизный газ в камеру дожига, которая в некоторых моделях и вовсе расположена снизу. На входе это пространство установлены специальные керамические сопла, выдерживающие воздействие температур, доходящих до 1000 градусов.

Сгорая, пиролизные газы нагревают трубы водяной «рубашки». В свою очередь, установленный в отопительный контур и также связанный с автоматическим блоком, обеспечивает требуемую интенсивность перемещения теплоносителя по всей системе отопления.

В некоторых моделях твердотопливных котлов, камера дожига может быть расположена в задней или верхней части конструкции котла.

В случае если камера дожига расположена в задней части котла, она имеет достаточно сложную конструкцию теплообменных элементов, что способствует быстрому нагреву теплоносителя. Благодаря этому достигается высокий КПД прибора, доходящий порой до 90÷95%.

Подобные конструкции котлов с электронным управлением имеют большое количество преимуществ, но есть у них и свой существенный недостаток - это энергозависимость. В случае отключения электроэнергии вентиляторы, насос, и естественно, весь автоматический блок не функционируют, что приводит к приостановке или полной остановке движения теплоносителя по отопительному контуру. Если отключение электроэнергии не редкость для района, где расположен дом, то необходимо иметь систему обеспечения автономного питания - это может быть электрогенератор, который необходимо всегда держать в состоянии полной готовности. От нечастых и не слишком длительных перебоев помогают специально предназначенные для этого UPS – аккумуляторные блоки бесперебойного питания.

Еще одним серьезным недостатком котла с электронной системой управления является высокая чувствительность к перепадам напряжения. Поэтому приходится обеспечивать им защиту, устанавливая отдельный стабилизатор напряжения.

Стабилизатор напряжения – гарантия корректной работы электроники котла

Не стоит жалеть на этот прибор деньги – его стоимость несопоставима со стоимостью котла, насыщенного электроникой, и манкирование такой мерой предосторожности может вылиться в куда большие затраты! Как подобрать – читайте в специальной публикации нашего портала.

Энергонезависимые приборы отопления

Чтобы избежать зависимости от стабильности электроснабжения, стоит выбирать агрегаты длительного горения с организацией естественной тяги воздуха и оснащённые механический системой управления. Таких моделей на рынке представлено немало. Например, это знакомые всем котлы отечественного производителя с названием «Буржуй-К» или «Траян».

Эти приборы имеют объемную топливную камеру, расположенную в нижней части конструкции, под которой находится поддувало, одновременно выполняющее функцию зольника. Заслонка для доступа воздуха, находящаяся внизу дверцы, связана цепочкой с терморегулятором.

При розжиге загруженных в топку дров, необходимо максимально открыть заслонку для обеспечения активного возгорания топлива и запуска пиролизного процесса. Для его достижения необходима температура не менее 200 градусов.

После возгорания заслонку следует закрыть, сокращая до минимума доступ кислорода в топливную камеру, переведя горение в стадию тления. Далее, как уже было описано выше, происходит выделение пиролизных газов, которые поступают и возгораются в камере дожига.

Благодаря такой конструкции отопительный прибор полностью энергонезависим, поэтому даже при отсутствии электроэнергии дом будет по-прежнему снабжаться теплом.

Подобный тип котлов уступает по своему КПД и экономии топлива энергозависимым приборам, однако, именно его независимость от наличия электричества делает его популярным среди потребителей. Кроме того, платить за потребление энергии также не придется, что также поможет сэкономить на эксплуатации системы отопления в целом.

Твердотопливные котлы с верхним горением

Еще один вариант конструкции отопительных агрегатов - это орининальные технологические системы с направлением горения дров сверху вниз. Подобный принцип используется не только во многих моделях твердотопливных котлов, но и в печах, работающих по принципу длительного горения.

Котлы, имеющие верхний розжиг, как правило, имеют форму цилиндра, расположенного вертикально. Для этого типа отопительных агрегатов подходят практически все виды твердого топлива - это дрова, брикеты, уголь, щепа, опилки и др. Камера в таких котлах имеет весьма большой объем, что позволяет им функционировать на одной загрузке топлива длительное время: эта длительность зависит от конкретной модели и вида топлива. Например, некоторые из них способны работать на дровах от 24 часов до трех суток, а при использовании угля - даже от трех до семи суток.

Рабочий цикл такого котла можно представить в следующем порядке:

Итак, такой котел имеет цилиндрический вертикально расположенный корпус (поз. 1).

Через специальную дверцу (поз. 2) осуществляется загрузка выбранного топлива (поз.3) в камеру. В самом низу расположена дверца (поз. 4), служащая для очистки камеры от золы перед очередной загрузкой.

Если для отопления используются дрова, то поленья большого диаметра укладываются вниз и середину закладки, а вокруг них и сверху загружается щепа. Затем, с помощью бумаги производится розжиг верхних тонких дров. Для поджигания топлива можно использовать специально предназначенные для розжига печей жидкости.

В верхней части корпуса расположен канал подачи воздуха (поз. 5) в котел, оснащенный задвижкой. Задвижка может быть ручной или полуавтоматической, работающей по принципу изменения конфигурации биметаллической пластины под действием температуры. Воздух из этого канала поступает камеру подогрева (поз. 6), где нагревается под действием выработанного котлом тепла.

Как только начнется поверхностное горение дров, на закладку опускается специальный распределитель воздуха (поз. 7). Это довольно массивная деталь из металлического профиля, внутри которой имеются каналы для равномерного распределения воздуха по поверхности горящего топлива. Своей тяжестью распределитель ложится на горящую закладку, и по мере ее прогорания постепенно опускается вниз. Для этого он связан с камерой подогрева воздуха трубой особой телескопической конструкции (поз. 8).

В камере подогрева воздуха имеется заслонка (поз 9), которая регулирует поток вторичного воздуха в верхнюю часть камеры сгорания (поз.10).

Пиролизные газы, выделенные при тлении верхнего слоя закладки, поднимаются в верхнюю часть топливной камеры, где встречаются с поступающим сверху потоком горячего вторичного воздуха. То есть создаются все необходимые условия для их полного дожига с большим выделением тепла. После этого газообразные отходы отводятся через патрубок (поз. 11) в дымоход.

Выработанное тепло передаётся водяной рубашке котла (поз. 12), которая через патрубки «обратки» (поз. 13) и подачи (поз. 14) связаны с отопительным контуром системы.

Как видите, по сути, в данной конструкции нет очевидного разделения на камеру предварительного горения дров и окончательного дожига газов – общее пространство разделяется на эти зоны положением распределителя воздуха, и размеры этих зон меняются по ходу работы агрегата.

Такие модели котлов могут быть оснащены и встроенным вентилятором, который осуществляет подачу воздуха принудительно. Однако, даже их работа может осуществляться и при наличии только естественной тяги. Поэтому, отопление дома будет работать даже при отсутствии электроэнергии.

Эта конструкция показала свою эффективность, поэтому некоторые домашние умельцы берут ее за основу при создании собственных изделий. Яркий пример тому – популярная дровяная печь с необычным названием «Бубафоня».

Возможно, вас заинтересует информация о том, что собой представляет в системе отопления

Небольшой обзор моделей твердотопливных котлов длительного горения

В этом разделе будет рассмотрено несколько популярных у российского потребителя моделей твердотопливных котлов, зарекомендовавших себя надежными и удобными в эксплуатации приборами отопления.

Твердотопливный котел «Stropuva S40P»

Отопительный котел «Stropuva S40P» - это модель литовской компании «STROPUVA», предназначенная для отопления довольно больших площадей и способная работать на угле, дровах, а также на древесных и торфяных брикетах.

Котел имеет конструкцию с верхним горением и состоит из двух цилиндров, один из которых находится внутри другого. Пространство между цилиндрами является, по сути, водяной рубашкой, то есть теплообменником для теплоносителя системы отопления. Во внутреннем цилиндре находится объемная топочная камера, в которую воздух, поддерживающий поверхностное горение топливной закладки, автоматически подается через телескопический распределитель. По мере прогорания топлива распределитель опускается, создавая оптимальные условия для его тления. В верхней части камеры происходит окончательный дожиг пиролизных газов.

Котел имеет цикличный режим работы, загрузка топлива в камеру горения осуществляется вручную.

Агрегат за счет своей формы имеет компактные размеры в плане, но обладает немалой высотой - 1900 мм. Поэтому помещение для его установки должно иметь достаточно высокий потолок.

Технические характеристики «Stropuva S40P» определяются следующими параметрами:

Наименование параметра Показатели
Тип котла
Тип используемого топлива дрова, уголь, брикеты, «евродрова», пеллеты
Число контуров один (только отопительный)
Мощность, кВт 40
400
КПД, % 85
Наличие вентилятора для нагнетания воздуха есть
Встроенный уиркуляционный насос нет
60
95
1.5
сталь
Диаметр дымохода, мм 200
Термометр есть
Тип управления механический
Энергозависимость да
Наличие предохранительного клапана есть
Вес прибора, кг 308
2120×680×680

Средняя стоимость прибора на 2018 год составляет 105 000 ÷110 000 рублей.

Возможно, вас заинтересует информация о том, что собой представляют

Твердотопливный котел «Buderus Logano G221-20»

Модель «Buderus Logano G221-20» - это твердотопливный котел немецкого производства, отличающийся высокой стабильностью надежностью в работе. Функционировать отопительный прибор может на разных видах топлива - это дрова, уголь, брикеты и кокс. Использование более теплоемких видов топлива допустимо, так как котел оснащен чугунным теплообменником.

Особенностями твердотопливного котла «Buderus Logano G221-20» можно назвать следующие моменты:

  • Большой загрузочный объем топливной и зольной камеры.
  • Возможность переустановки дверцы топки на другую сторону - иногда это необходимо сделать для комфорта эксплуатации.
  • Легкий доступ к очистке топочного и поддувального пространства.
  • Эту модель котла легко встроить в уже существующую систему отопления, например, в качестве резервного источника обогрева.

На российский рынок поставляется целая линейка твердотопливных отопительных приборов «Buderus» серии «Logano G221» с разными техническими характеристиками. Поэтому из них можно выбрать агрегат, имеющий требуемую мощность для отопления как для жилого, так и для производственного строения.

Технические характеристики «Buderus Logano G221-20» выглядят следующим образом:

Наименования параметров Показатели
Тип котла твердотопливный котел длительного горения
Тип используемого топлива дрова, брикеты, «евродрова», уголь, кокс.
Число контуров один (отопительный)
Мощность, кВт 20
Максимальная отапливаемая площадь, м² 200
КПД, % 78
Расход кокса, кг/ч 3.9
Расход угля, кг/ч 3.6
Расход дров, кг/ч 5.6
Максимальная температура теплоносителя, ˚С 90
Максимальное давление в контуре системы отопления, бар 4
Материал первичного теплообменника чугун
Диаметр дымохода, мм 150
Термометр, манометр есть
Тип управления механический
Энергозависимость да
Вес прибора, кг 210
Линейные параметры (высота, глубина, ширина), мм 1370×820×605

Средняя стоимость такого прибора на 2018 год составляет 110 000÷115 000 рублей.

Возможно, вас заинтересует информация о том, как выбрать дровяную

Твердотопливный котел «Protherm Бобер 50 DLO»

«Protherm Бобер 50 DLO» - это котел длительного горения словацкого производства, изготовленный из чугуна. Прибор предназначен для отопления как жилых, так и промышленных объектов.

Эффективная работа отопительного прибора гарантируется при качественном проведении его монтажа, а также при регулярном обслуживании на протяжении всего периода эксплуатации. Котел «Protherm Бобер 50 DLO» предназначен для работы в системе как с естественной, так и с принудительной циркуляцией теплоносителя. Поэтому данная модель вполне может функционировать и при полном отсутствии энергоснабжения.

Благодаря чугунному теплообменнику нагревание секций происходит равномерно, что и увеличивает КПД котла до 90%.

В корпусе предусмотрен охладительный контур, препятствующий повышению температуры теплоносителя выше 110 градусов.

В качестве изоляции корпуса, которая способствует повышению теплоемкости агрегата и безопасности его эксплуатации, использована фольгированная минеральная вата.

Прибор оснащен специальным термостатом, регулятор которого выведен на его крышку, Установка необходимого температурного режима осуществляется вручную..

Технические характеристики «Protherm Бобер 50 DLO» показаны в таблице:

Наименования параметров Показатели
Тип котла твердотопливный котел длительного горения
Тип используемого топлива
Число контуров один (отопительный)
Мощность, кВт 35
Максимальная отапливаемая площадь, м² 265
КПД, % 90
Максимальная температура теплоносителя, ˚С 85
Минимальная температура теплоносителя, ˚С 30
Максимальное давление в контуре системы отопления, бар 4
Материал первичного теплообменника чугун
Диаметр дымохода, мм 150
Термометр, манометр есть
Тип управления механический
Энергозависимость нет
Вес прибора, кг 380
Линейные параметры (высота, глубина, ширина), мм 935×740×440

Средняя стоимость прибора на 2018 год составляет 95 000 ÷ 105 000 рублей.

Возможно, вас заинтересует информация о том, как выбрать

Твердотопливный котел длительного горения «Теплодар Куппер ОК30»

Агрегат, производимый отечественным производителем, особенно популярен для использования в жилых домах частного сектора с небольшой площадью. Его востребованность объясняется не только высокими техническими характеристиками, но и доступной ценой.

«Теплодар Куппер ОК30» имеет компактные размеры, поэтому не занимает много места, и для него не придется возводить отдельного вместительного помещения. Прибор способен нагревать эффективно теплоноситель уже через 20 минут с начала топки, что обеспечивает за короткий срок достижение в комнатах комфортной температуры. Преимуществом этого отопительного агрегата является также то, что он может работать на любом твердом топливе, а при необходимости его можно перевести также на электричество или природный газ – предусмотрены возможности установки стандартных модулей.

На практике было проверено, что оптимально длительный срок работы на одной закладке этой модели достигается при использовании одновременно двух видов топлива. Например, в топочную камеру сначала производится горизонтальная закладка дров, производится их розжиг, а затем через верхний загрузочный канал производится засыпка угля.

Технические характеристики «Теплодар Куппер ОК30» сведены в таблицу:

Наименования параметров Показатели
Тип котла твердотопливный котел длительного горения
Тип используемого топлива дрова, брикеты, «евродрова», уголь.
Число контуров один (отопительный)
Мощность, кВт 30
Максимальная отапливаемая площадь, м² 300
КПД, % 90
Объем водяного контура, л 50
Максимальная температура теплоносителя, ˚С 95
Минимальная температура теплоносителя, ˚С 30
Максимальное давление в контуре системы отопления, бар 2
Материал первичного теплообменника сталь
Диаметр дымохода, мм 150
Термометр, манометр есть
Тип управления механический
Энергозависимость нет
Вес прибора, кг 145
Линейные параметры (высота, глубина, ширина), мм 1000×645×420

Средняя стоимость прибора на 2018 год составляет 24 000 ÷30 000 рублей.

Возможно, вас заинтересует информация о том, какие характеристики имеет

Подводим итоги – несколько слов о достоинствах и недостатках дровяных котлов

Итак, несмотря на широкий ассортимент приборов, использующих иные виды топлива, дровяные котлы не теряют своей популярности. Производители постоянно совершенствуют свои изделия, дополняя их инновационными решениями, упрощающими процесс эксплуатации и повышающие эффективность агрегатов. Благодаря этому, многие из моделей вполне могут конкурировать с электрическими и газовыми приборами.

Достоинствами такого оборудования можно считать следующее:

  • Твердотопливные котлы длительного горения имеют высокий КПД, который у некоторых моделей доходит до 95%, так как благодаря системе дожига потери энергетического потенциала используемого топлива практически сведены к минимуму.
  • Приборы вполне можно назвать экологически чистыми, так как для их топки используются природные ресурсы, выбросы от которых хорошо перерабатываются растениями.
  • Автономность работы большинства котлов делают их независимыми от наличия электроснабжения.
  • При установке агрегатов этого типа нет необходимости проходить длительные процедуры для получения различных разрешений и согласований.
  • Твердотопливные котлы могут иметь и двухконтурную схему, которая будет не только отапливать помещения дома, но и снабжать семью горячей водой. Если эта функция не предусмотрена в конструкции агрегата, то к нему несложно подключить бойлер косвенного нагрева.
  • Эти приборы рассчитаны на весьма длительный срок эксплуатации, измеряемый десятилетиями. Они неприхотливы в эксплуатации и обслуживании.

К недостаткам твердотопливных приборов отопления относят следующие факторы:

  • Приборы требуют постоянного контроля за работой, а также своевременной загрузки топлива в камеру горения.
  • Требуется обязательная очистка топливной и зольной камеры от продуктов горения перед очередным циклом работы.
  • Необходимость обустройства качественной вентиляционной системы в помещении, где устанавливается котел, продуманной конструкции дымохода.
  • Практически все дровяные котлы имеют крупные габариты, поэтому для них необходимо обустраивать отдельное помещение или же выделять достаточно много места в одном из нежилых помещений дома.
  • Кроме этого, потребуется оборудованное место для хранения твердого топлива. Перед каждой загрузкой дрова, хранящиеся на улице, должны быть занесены в помещение для просушки на определенный период. Слишком влажное топливо значительно снизит КПД котла, так как процесс пиролиза может быть неполноценным.

Проблема отопления собственного жилья – одна из самых сложных задач, которую приходится решать хозяину дома. Игнорировать этот вопрос не получится – проживать в неотапливаемом здании практически половину года будет невозможно, а резкие температурные перепады быстро состарят всю внутреннюю отделку и сократят срок службы всего строения.

Оптимальным решением вопроса видится создание внутридомовой системы с циркуляцией теплоносителя по трубам и радиаторам, установленным в помещениях в нужном количестве. Значит, основная проблема – выбор теплового генератора, попросту — котла, который будет преобразовывать внешний источник энергии в нагрев. А в этом вопросе, исходя из особенностей климата на подавляющей части территории России, степени доступности, в том числе – ценовой, тех или иных энергоресурсов, все большую популярность завоевывают котлы длительного горения на твердом топливе.

На сегодняшний день самым удобным вариантом традиционно считается установка газового котла. Однако, далеко не во всех населенных пунктах, а тем более – загородных дачных поселках проложены газоснабжающие сети. Кроме того, подвод индивидуальной линии от магистрали, при ее наличии – это очень серьезные затраты.

Если прибавить к этому неизбежные процедуры согласования, составление проекта с соблюдением всех требований контролирующих инстанций, то подобный способ отопления может отпугнуть хозяев дома, особенно в условиях, когда ему есть достойная альтернатива.

Казалось бы, очень приемлемый вариант – использование электроэнергии. Электрических котлов выпускается немало, они отличаются высоким КПД , лёгкостью регулировки, насыщенностью системами контроля и автоматического управления системой отопления. Но все эти весьма значимые преимущества легко разбиваются об основной «подводный камень» — стоимость киловатта электроэнергии. Среднестатистическая семья попросту разорится только на одном .

Кроме того, не секрет, что в удаленных от крупных центров поселках перепады в электросети, увы, не являются редкостью. Ставить себя в полную зависимость от стабильности работы электросетей, наверное, не лучший вариант.

На фоне развития современных энергетических технологий постепенно «ушел в тень» традиционный для российских просторов способ обогрева своего жилья с помощью обычных дров. А ведь это – возобновляемый источник энергии, и с недостатком подобного топлива на огромных территориях страны попросту нет.В ход идут и самостоятельно заготавливаемые дрова, и приобретенные , и отходы предприятий деревообработки, и старый сухостой, который все равно нуждается в регулярной очистке. Одним словом, древесина была и остается самым, наверное, доступным видом топлива в лесистых районах страны.

Конечно, от от опления дровами никогда не отказывались полностью, и печки в домах старой постройки хозяева заботливо ремонтировали и использовали по назначению. Но вот в новых зданиях установка каменной печи или камина производится, скорее, как дань моде, а не в целях полного перехода на твердое топливо.

Однако, печь печью — она достаточно долго держит тепло за счет толстых кирпичных стенок и продуманной системы каналов для выхода продуктов сгорания дров. Ее можно протопить и раз в сутки, чтобы обеспечить в помещении приемлемый для проживания микроклимат. Но как быть с водяными контурами отопления? Если просто постоянно поддерживать огонь в топке котла, как в обычной дровяной печи, то это будет разорительно с точки зрения расхода топлива, да и крайне утомительно – каждые 2 3 часа, а то и чаще, подкладывать новую порцию дров. Однако, выход был найден – это воплотилось в создании длительного горения.

Особая конструкция отопительного прибора, основанная на применяемых во время его работы физико-химических свойствах твердого топлива, позволяет производить загрузку дров не чаще, чем один раз в 12 – 15 часов, а в некоторых моделях этот срок еще больше, и иногда составляет даже несколько суток.

Достоинства подобных котлов еще и в том, что многие из них могут использовать в качестве топлива, помимо дров, и другие его виды. Это могут быть, например, спрессованные брикеты из древесных отходов — пеллеты , которые можно приобрести в магазине, а в ряде случаев – даже изготовить самостоятельно.

Пеллеты — гранулированное топливо для котлов длительного горения

Применяют для твердотопливных котлов каменный уголь или торф. В последнее время стали пользоваться популярностью так называемые «евродрова» .

Продукт переработки отходов древесины — брикеты или «евродрова»

Это также продукт переработки отходов деревообрабатывающей промышленности, обладающий высокой энергоемкостью и очень удобный в использовании.

Принципы работы котлов длительного горения

Принцип работы обычной печи на твердом топливе известен, наверное, каждому. В топочную камеру закладываются дрова (уголь, брикеты), а из расположенной ниже поддувальной камеры идет поток воздуха, содержащий кислород, необходимый для процесса горения. Интенсивность горения ограничивается только лишь объемом поступающего воздуха и площадью внешней поверхности топливной закладки.

По сути, это обычный костер , только заключенный в каменные или металлические стены, и требующий постоянного пополнения запаса топлива. При этом продукты сгорания практически напрямую отводятся в дымоходную систему, лабиринты и повороты которой только лишь улучшают теплоотдачу на элементы конструкции и, в определенной стене приводят к повышению КПД, но никак не могут повысить общую энергетическую отдачу от конкретного вида топлива. Процесс термического разложения древесины проходит очень интенсивно, скоротечно, оставляя достаточно много отходов и выбрасывая в атмосферу неиспользованные возможности.

А эти возможности заключаются в особых свойствах древесины, которые обусловлены ее биохимическим составом. В процессе нагрева этот материал не просто окисляется до состояния угля с выделением обычного углекислого (СО2 ) и угарного газа (СО). Высокотемпературное воздействие всегда приводит к синтезу летучих углеводородных соединений со сложной химической формулой, а они сами по себе являются отличным газообразным топливом, которое в обычных печах попросту выбрасывается в атмосферу.

Процесс термического разложения древесины называют пиролизом, соответственно, выделяемые при этом горячие газообразные составляющие – пиролизным газом. Характерно, что температура его сгорания, а значит – и теплоотдача, несопоставимо выше, чем получаемые при обычном горении дерева. При этом процессы окисления древесины настолько глубокие, что после них практически не остаётся отходов в виде золы, а в атмосферу после сгорания газообразной составляющей выбрасываются в основном водяной пар и углекислый газ.

Значит, с точки зрения технологии наиболее рационального использования древесного топлива целесообразно минимизировать процесс открытого горения, добиться максимального выделения пиролизного газа, который и будет при сжигании, по сути, являться основным источником тепловой энергии. Именно эти принципы заложены в конструкцию котлов длительного горения.

Разновидности твердотопливных котлов длительного горения

Итак, как, наверное, стало уже понятно из принципа действия , основная технологическая задача, которая должна быть решена для его корректной работы— это дозирование поступление воздуха в камеру предварительного термического разложения дров и регулировка потоков полученных пиролизных газов и вторичного разогретого воздуха для их сжигания в основной камере сгорания, где, собственно, и организован основной теплообмен с контуром отопления.

При общности задачи, в различных моделях она технически решается по-своему.

1. Одним из вариантов являются конструкции, в которых нагнетание воздуха осуществляется с помощью встроенного вентилятора, а регулировка потоков производится блоком автоматики.

Большинство из подобных котлов скомпонованы таким образом, что камера загрузки и предварительного горения топлива у них расположена сверху.

После розжига заложенных дров подача воздуха к ним сводится к минимуму, а вентилятор обеспечивает воздушный поток через нижнюю камеру основного дожига , которая выполнена из жаростойких материалов (шамота или керамобетона ), не допускающих быстрого прогорания металлических деталей и становящихся, кроме того, хорошими аккумуляторами тепла. Создавшаяся тяга постоянно «подсасывает» образующийся пиролизный газ в нижнюю камеру. На входе в нее установлены керамические сопла, способные выдерживать экстремальные температуры – более 1000 градусов Цельсия.

Сгорающие пиролизные газы обеспечивают основной теплообмен с трубами или «рубашкой» водяного контура. Циркуляционный , который обычно также завязан с блоком автоматики котла, обеспечивает движение теплоносителя по трубам и радиаторам системы отопления.

Если посмотреть на представленный видеоролик, то даже визуально можно сравнить очень интенсивность горения дров в камере загрузки (практически на уровне вялотекущего тления) и несопоставимую с ними мощь сгорания пиролизного газа в основной камере сгорания.

Видео: устройство и работа пиролизного котла длительного горения « Мотор Сич «

Подобная компоновка камер вовсе не является «догмой» для этого вида котлов длительного горения. Так, например, в котлах модельного ряда «Gefest-profi» камера дожига вынесена назад.

Она имеет сложную лабиринтную конструкцию, что способствует наиболее эффективному теплообмену с контуром отопления. За счёт этого достигается очень высокий КПД – до 90 ÷ 93 % , практически все тепло расходуется на на грев теплоносителя. Об этом говорит и тот факт, что температура газов на выходе в дымоходную трубу – всего около 70 – 110 градусов.

Упомянутые котлы с электронным регулированием всем хороши, однако, имеет очень существенный недостаток. Они полностью энергозависимы – при выключении подачи электроэнергии вентиляторы и блок автоматики не действуют, а значит, и вся отопительная система становится неработоспособной, даже если в доме в возможность естественной циркуляции теплоносителя по контуру. Выход, конечно, есть — это установка системы бесперебойного питания, но она хороша для экстренных случаев. Если перебои в электроснабжении – частое явление, то придется избрать какой-либо другой вариант.

Весьма привередливы подобные котлы и к перепадам сетевого напряжения – автоматика может работать некорректно, и часто для них требуется установка отдельного стабилизатора.

2. Подобных недостатков лишены энергонезависимые котлы длительного горения, в которых организована регулируемая циркуляция воздуха за счет естественной тяги. Примером подобных нагревательных приборов могут служить популярные у потребителей модели «Траян» одноименной российского торгово-производственного объединения и «Буржуй-К» Костромского завода «Теплогарант ».

Основное достоинство подобных котлов — полная энергонезависимость

У них обширная загрузочная камера находится снизу, а под ней размещен зольник-поддувало – все, как в классической печи. Заслонка на расположенной внизу дверце для доступа воздуха механически (через цепочку) связана с биметаллическим терморегулятором.

После загрузки дров и их розжига заслонка открыта по максимуму – это необходимо, чтобы началось уверенное горение топлива и запустились процессы пиролиза, для которых нужна температура не ниже 200 градусов.

Затем заслонка закрывается таким образом, чтобы минимизировать поступление кислорода в зону горения дров, и камера переходит на режим тления. Воздух же, пройдя по специальным каналам для необходимого нагрева до нужной температуры, поступает в верхнюю камеру. Подача его осуществляется через специальные трубки, в которых имеются откалиброванные отверстия. Выходя через эти своеобразные горелки, кислород воздуха вступает в окислительную реакцию с поднимающимся из топочной камеры пиролизным газом. Происходит эффективный его дожиг с выделением большого количества тепла, которое расходуется на на грев теплоносителя, циркулирующего по трубам и водной «рубашке» котла.

Видео: схема устройства и работы котла длительного горения типа «Траян »

Котёл полностью энергонезависим, поэтому он может вполне использоваться при отсутствии электроэнергии в системе отопления открытого или закрытого типа с естественной циркуляцией теплоносителя.

Справедливости ради надо отметить, что подобная схема все же вызывает немало критики со стороны специалистов. Спорить здесь сложно – действительно, по своему КПД и экономичности расхода дров она серьезно уступает котлам с электронным регулированием и принудительным созданием потоков воздуха и пиролизных газов. Однако, независимость от электроэнергии и простота в эксплуатации делают такие котлы весьма популярными у российских потребителей.

3. Еще один технологический подход обеспечения твердого топлива с последующим дожигом пиролизного газа – создание таких условий, чтобы процесс с жигания дров шел сверху вниз, только в относительно тонком слое загрузки. Этот принцип, например, применен в популярных и доказавших свою эффективность котлах модельного ряда «Stropuva» одноименной литовской компании.

Эти котлы имеют характерную форму вертикально расположенного цилиндра. Они могут использовать практически любой вид твердого топлива – дрова, опилки, щепу, уголь, брикеты и т.п . Внушительная камера загрузки позволяет им работать на одной закладке весьма длительное время. Так, на одной загрузке дров котел , в зависимости от конкретной модели, способен функционировать от 1 до 3 суток , а на угле этот срок еще более впечатляющий – от 3 до 7 суток .

Секрет кроется в конструкции котла:

  • Через окно (6) осуществляется загрузка имеющегося топлива в камеру сгорания (8). Затем производится поверхностный розжиг с помощью обычным легковоспламеняющихся печных жидкостей. Как только горение началось, на топливную закладку опускается распределитель воздуха (7) – он будет дозировано подавать кислород только в верхний горящий слой. В его конструкции предусмотрены специальные каналы, способствующие равномерному распределению воздушного потока по площади горения.
  • Для того, чтобы процесс поверхностного горения с сопровождающим его пиролизом шел максимально эффективно, воздух нуждается в предварительной подготовке – нагреве до определенной температуры. Для этого предусмотрена специальная камера (2). Она связана с распределителем телескопическим воздуховодом. Таким образом, распределитель постепенно опускается по мере сгорания топлива под силой собственной тяжести и постоянно находится в верхнем горящем слое.

  • Выделившиеся пиролизные газы дожигаются в верхней части камеры (5). Для этого предусмотрена подача дополнительного воздуха через заслонку (4). Она имеет несколько положений, рассчитанных на разные виды топлива – уголь или дрова.
  • После дожига газов остаточные продукты сгорания выводятся в дымоход через патрубок (3).
  • Общая регулировка интенсивности горения, а значит , и выделяемой тепловой мощности котла производится воздушной заслонкой (1), связанной с биметаллическим регулятором, на котором устанавливается заданное значение.
  • Котел заключен в водяную «рубашку» для теплообмена с контуром отопления – для этого имеются патрубки подачи разогретого теплоносителя (10) и «обратки » (11).
  • Ревизионное окошко (9) служит для регулярной очистки топки от зольных отложений.

Видео: устройство и работа котла длительного горения « Stropuva »

Некоторые мощные модели котлов «Stropuva» могут оснащаться вентилятором для принудительной подачи воздуха. Однако, все они вполне способны функционировать и на естественной тяге, что делает эти обогревательные приборы полностью независимыми от наличия электроэнергии.

Конструкция котла настолько эффективна, что стала основой для многочисленных самостоятельных разработок, производимых народными умельцами. Так, именно «Stropuva» наверняка стала прототипом популярно в настоящее время . Об ее устройстве, правильном расчете и технологии самостоятельного изготовления подробно рассказано в соответствующей публикации нашего портала.

4. Длительность автономной работы котла может быть обеспечена и автоматизацией подачи твердого топлива в камеру сгорания. Эта схема реализована в котлах, использующих в качестве топлива гранулированные древесные отходы – пеллеты .

По сути, это тот же котел длительного горения, имеющий несколько камер сгорания, но дополнительно оборудованный специальным бункером для загрузки гранулированного топлива. Непрерывная подача пеллет в топку осуществляется посредством вращающегося гибкого или жесткого шнека.

Специальные фото и термодатчики отслеживают интенсивность горения и наличие топлива, вырабатывая соответствующие управляющие сигналы для своевременной подачи пеллет в область горения в необходимом количестве.

Подобная схема считается очень эффективной и имеющей широкие перспективы. К ее основному недостатку можно отнести полную зависимость от электроснабжения. Впрочем, такие котлы вполне могут быть переведены и на обычную ручную загрузку дров или угля. Система достаточно сложна в монтаже и регулировке. И еще один минус, который пока что ограничивает широкое распространение подобных котлов – ненасыщенный на текущий момент рынок гранулированного топлива, могут возникнуть определенные проблемы с его приобретением. Перед установкой подобного котла, чтобы не тратить немалые деньги попусту, следует гарантировано заручиться надежной поставкой пеллет от их производителя.

Видео: достоинства пеллетного котла с автоматической подачей топлива

Подведем итоги

Итак, котлы на твердом топливе рано списывать в разряд устаревшей, неактуальной отопительной техники. Благодаря современным инновационным технологиям они получили «второе дыхание» и свободно конкурируют с другими типами котлов – газовыми и

  • Котлы длительного горения имеют солидный КПД, доходящий у некоторых моделей до 90 – 95 % . Тепловые потери, благодаря продуманным процессам дожига пиролизных газов и конструкции теплообменников, сведены к минимуму. По эффективности и экономичности они ничуть не уступают газовым.
  • Выброс от подобных котлов в атмосферу не представляет угрозы для окружающей среды, все составляющие – водяные пары и углекислый газ, легко усваиваются растениями.
  • Доступность топлива и автономность, независимость от наличия газовых магистралей – одно из основных преимуществ подобной техники. Нет необходимости в утомительных разрешительных процедурах при установке котла. В регионах, где нет недостатка дров – это оптимальный вариант дл я организации отопления дома.
  • Котлы могут иметь встроенный второй контур для горячего водоснабжения дома. Даже если его нет, несложно подключить к ним бойлер косвенного нагрева.
  • Котлы длительного горения – достаточно неприхотливы и просты в обслуживании. При правильной эксплуатации они рассчитаны на несколько десятилетий работы.

Основными недостатками подобных котлов можно считать следующее:

  • Каким бы продолжительным ни был срок работы от одной загрузки, все равно придется периодически вмешиваться в этот процесс дл я пополнения запасов топлива к камере сгорания.
  • В отличие от или электрических, обязательными профилактическим мероприятием является регулярная очистка котла от скопившейся золы во избежание ее коксования на стенках камер.
  • Под котел на твёрдом топливе обязательно требуется отдельное помещение с хорошей вентиляцией и дымоходом. Эти приборы всегда – достаточно массивные, поэтому под них необходимо подготовить усиленную площадку.
  • Необходимо дополнительное место для создания запасов твердого топлива с обязательным соблюдением правил его хранения. Подобные котлы достаточно чутко реагируют на уровень влажности дров. Считается предельной величиной влажность до 20% — при ее превышении возможна резкая потеря КПД пр ибора.

Котлы длительного горения на дровах пользуются спросом у дачников и у собственников коттеджей, предназначенных для круглогодичного проживания. Перед установкой следует разобраться в особенностях, плюсах и минусах данного типа отопления частного дома.


Котлы длительного сгорания на дровах не нуждаются в частом обслуживании, при этом себестоимость каждого 1 кВт/ч. тепловой энергии в несколько раз ниже, чем при условии использования жидкотопливных либо газовых агрегатов.

Твердотопливный дровяной котел хорошо подойдет для домовладельцев, которые располагают возможностью закупать дрова хорошего качества

В целом механизм работы строится на длительном тлении топлива за счет ограниченного поступления воздуха - в результате закладки хватает приблизительно на 80 % дольше, чем при работе твердотопливного котла так называемого классического типа.

Плюсы и минусы дровяных котлов для длительного горения топлива

Преимущества:

  • отсутствие необходимости в частой заправке топлива - в зависимости от выбранной модели подбрасывать дрова в топочную камеру нужно от одного раза в каждые 3-4 часа и вплоть до 12 часов;
  • возможность применения различных типов топлива и их комбинирования;
  • работа котла в большинстве случаев автономная и не требует подключения к другим коммуникациям;
  • относительная дешевизна топлива.

Твердотопливный котел в частном доме

Недостатки:

  • стоимость выше, чем классических котлов;
  • из-за малой теплотворной способности дров КПД от 70 до 89%;
  • отсутствует механизм регулирования температурного режима.

Также важным недостатком является невозможность работы отопительного оборудования без вмешательства человека

Совет. В основном для дач и частных коттеджей приобретаются дровяные котлы с топочными камерами небольших размеров. Повысить КПД отопления можно путем увеличения топочной камеры, но вместе с тем вырастут и габариты самого котла.

Разновидности по механизму действия

  • Отопительный агрегат с удлиненной топкой
    Наиболее простой и распространенный тип дровяного отопления. Главное отличие от стандартных твердотопливных агрегатов - вытянутая форма с удлиненной топкой. Непосредственно в камеру сгорания после розжига дозировано осуществляется воздухоподача, за счет чего значительно увеличивается время работы на каждой закладке дров (до 6–8 ч.).

Твердотопливный котел с удлиненной топкой

  • Модель с верхним горением
    В отличие от стандартных котлов для отопления на дровах, в которых осуществляется розжиг снизу, в камерах котлов с верхним сгоранием сжигается топливо под воздействием горелки, движущейся сверху и медленно опускающейся вниз.
  • Пиролизный котел
    Газогенераторный, или пиролизный агрегат имеет более сложный, в сравнении с двумя предыдущими моделями, принцип работы и конструкцию, за счет чего может непрерывно работать до 12 часов на каждой топливной закладке. В топочной камере дрова в нем не горят, а очень медленно тлеют, выделяя в свою очередь газ. Он отводится в отсек нижней камеры, где под принудительной подачей кислорода сжигается, выделяя дополнительное тепло.

Твердотопливный котел верхнего горения

Наиболее востребованные агрегаты для частных владений

Разные модели дровяных котлов отличаются между собой:

  1. размерами камер сгорания;
  2. типом конструкции;
  3. материалом изготовления.

Теплообменник зачастую изготавливается из стали либо из чугуна. При этом чугунный прослужит дольше, чем стальной, долго остывает, но может разрушиться при резких температурных перепадах. Сталь термоустойчива, но может подвергаться коррозии и прослужит в среднем порядка 10–15 лет.

Для дачного отопления чаще всего устанавливаются простые одноконтурные модели, для домов с круглогодичным проживанием рационально поставить двухконтурный котел. В последнем случае один контур будет осуществлять обогрев, в то время как второй - обеспечит горячее водоснабжение.

Схема: устройство пиролизного котла

Каждый отдельно взятый агрегат имеет свои особые технические характеристики, усредненные данные:

  • мощность порядка 100 кВт;
  • температура теплоносителя на выходе 80 град., на обрате - минимум 50 град.;
  • рабочее давление в среднем 1 атм.;
  • масса котла до 400 кг;
  • продолжительность работы на одной загрузке топлива 10−12 часов.

Работа пиролизного котла

Внимание! Покупая отопительный котел, работающий на дровах, нужно принимать во внимание, что большинство агрегатов изначально были разработаны для сжигания бурого или каменного угля. В их технических паспортах указана мощность и время горения одной закладки из расчета работы на угле. Поэтому нужно отдельно рассчитать мощность и время сгорания топлива, если генератор теплоты будет работать на дровах.

Как правильно организовать отопление

В частных коттеджах, предназначенных для круглогодичного проживания, котлы длительного горения, оснащенные теплообменниками, врезаются в отопительную систему. Теплоноситель несет тепловую энергию, получаемую при горении дров, к радиаторам.

Внимание! Если в автономной системе используется циркуляционный насос, необходимо удостовериться, что теплообменник котла выдержит рабочее давление всей системы.

В небольших дачах на 1-2 комнаты нет необходимости в отопительной системе автономного типа, рациональнее использовать печь-конвектор типа «Булерьян». У моделей, работающих по принципу конвекции, стенки топок состоят из открытых металлических трубок, которые приварены друг к другу в вертикальном положении.

Система отопления дома с помощью твердотопливного котла

В процессе сгорания дров нагретый воздух по трубкам поднимается вверх за счет действия конвекции, а на его место поступает холодный воздух.

Выбор топлива

Разместить котел на дровах длительного горения можно как в доме, так и в оборудованной котельной либо в небольшой отдельно стоящей пристройке к частному коттеджу. При этом нужно будет отвести отдельное место для топлива: древесины, угля, торфа и пр.

Самым востребованным видом топлива чаще всего являются отходы деревообрабатывающей промышленности. Но данный вид топлива низкокалорийный, поэтому требуется его большой расход.

Древесина — самый популярный вид топлива для домашней котельной

От выбора и степени влажности сырья будет напрямую зависеть его теплотворная способность. Топливо с самой высокой производительностью - сухие дрова, качество которых в идеале должно быть одинаково высоким от закупки к закупке. Максимальная длина топлива - 40 см.

Важные особенности монтажа

Вес дровяных котлов достигает нескольких сотен килограмм, поэтому перед установкой необходимо удостовериться, что полы выдержат нагрузку. Для прочных полов подойдет чугунное изделие, в остальных случаях стоит рассмотреть вариант покупки котла из стали, который будет весить в разы меньше.

На том месте, где планируется установка агрегата, обычно оборудуют из бетона подушку (ее толщина варьируется в пределах от 100 до 150 мм).

Для бесперебойной работы котла очень важна его правильная установка

В энергонезависимых котлах используются так называемые механические терморегуляторы. Если в модели есть вентилятор, предназначенный для принудительной воздухоподачи, а также электронная система регулирования, то потребуется подвод к электросети.

При этом важно учитывать, что при перебоях с электричеством эксплуатация будет сильно затруднена.

Заключение

Котлы длительного горения заслуживают особого внимания при выборе отопительного оборудования для частных домов и дач. Наиболее эффективными считаются пиролизные агрегаты, которые имеют самый высокий КПД 97 % и длительный срок работы без дозаправки.

Размещение твердотопливного котла

Перед покупкой также следует определиться с материалом изготовления, требуемым объемом топки, подготовить котельную или оборудовать место под котел в помещении дома. Отдельно следует позаботиться о выборе качественного топлива - сухие дрова должны быть заготовлены заблаговременно, для их хранения отводится отдельное место.

Как работает пиролизный твердотопливный котел: видео

Котел длительного горения: фото



Начнем, естественно, с максимальной мощности . Не нужно думать, что, если в характеристиках котла написано «10 кВт/100 м2», то его на небольшой домик хватит с запасом. Во-первых, мощность у любого твердотопливного котла очень сильно зависит от качества топлива, к тому же в характеристиках указывается для угля (на нем теплоотдача выше всего). Попробуйте подкинуть дров - и дома сразу похолодает, ну, а если дрова еще и отсыреют… К тому же котел большей мощности будет иметь и топку большего размера - а значит, и топить его придется реже.

Вообще, необходимость в частом добавлении топлива - общая проблема твердотопливных котлов . Путей решения несколько:

  • Бункерные котлы - они из отдельной емкости (бункера) автоматически «подкармливают» топку. Разрабатывались такие системы в первую очередь под пеллеты (топливные гранулы), которые очень удобно подавать шнеком, но сейчас есть и модели, способные работать на угле.
  • Котлы длительного горения имеют увеличенный объем загрузки, а сам процесс сгорания там не совсем обычен - топливо горит сверху вниз. Но и у них есть свои не всегда удобные особенности - выше в рейтинге мы об этом писали.

Но в любом случае «долгоиграющий» котел станет сложнее и дороже, особенно с бункером. Тогда как насчет котла комбинированного ? В них нагрев обеспечивается не только горением топлива, но и установленным внутри ТЭНом - если котел и погаснет, электричество продолжит поддерживать хоть какую-то температуру. Подобные котлы удобно оставлять на ночь - утром не проснешься, чувствуя, что зуб на зуб не попадает. Часто к таким котлам предлагаются и комплекты дооборудования под газ или солярку. В некоторых моделях даже изначально предусматривается автоматическое переключение на жидкое или газообразное топливо, если нет огня в топке. А вообще такой вариант интересен хотя бы тем, что при появлении возможности подключить дом к газу не придется менять котел, покупать новый, переделывать подключение: можно просто поставить газовую горелку на старый.

Важный момент - конструкция теплообменника . Идеальный вариант - чугун: толстостенный монолитный теплообменник, если производитель не «прозевает» раковины и микротрещины в отливке, будет по-настоящему вечным, к тому же выдержит повышенное давление без проблем. Но такой котел будет и дороже (можно не вписаться в бюджет), и тяжелее (вопрос к прочности пола, возможно, придется его укреплять). У стальных теплообменников есть неизбежный риск протечки по сварке, да и стенки обычно тоньше. Поэтому стоит как минимум брать котел потяжелее, да и отзывы на конкретную модель смотреть перед покупкой - правда, и сами отзывы уже давно покупают… Так что выбирать твердотопливный лучше идите на форумы, а не на популярные площадки для отзывов, которые оккупировали проплаченные похвалы.

Среди огромного количества видов отопительного оборудования, представленного на рынке, одним из традиционных вариантов для использования в частном доме является котел длительного горения. При помощи самых современных научных разработок инженеры смогли построить такой котел, который может работать до 7 суток на одной загрузке! Это не фантастика, это уже реальность! Несмотря на достаточно крупные габариты прибора и его громоздкость, это самое практичное и экономичное решение для отопления большой площади на сегодняшний день!

Котел длительного горения может быть использован как основной источник горения, что объясняет его большую популярность для многих отдаленных районов страны, где нет другого варианта отопления дома.

В отличие от классического котла, где тепло отдается пламенем при сгорании топлива, прибор длительного горения работает совсем по другой схеме. Котел длительного горения является абсолютно новой и усовершенствованной конструкцией.

В обычных ТТ котлах одна закладка дров или угля обеспечивает горение в течение 6-7 часов, что не очень экономично и требует постоянного контроля, дабы поддерживать оптимальный температурный режим. Приборы же длительного горения могут поддерживать тепло в течение 7 суток с одной закладки дров или угля.

За счет чего происходит такая разница в потреблении сырья и как достигается эта производительность? Об этом мы и поговорим в этой статье.

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?

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.

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.

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.

Особенность конструкции ТТ котла длительного горения

Обычно сама конструкция и крупные габариты такого прибора уже подсказывают потребителю, что все дело в большом объеме загрузочной камеры. Однако длительность горения здесь обуславливается не большим объемом ресурсов, а медленным тлением.

Длительность горения обеспечивается за счет применения специальных приемов. Сегодня существует 2 основные системы длительного горения, применяемые в таких приборах. Это канадская система Булерьян и Прибалтийская Стропува.

Вторая система менее распространена в нашей стране по причине высокой цены и большого количества технических параметров. А вот система Бурельян является основополагающей при производстве котлов длительного горения, представленных сегодня на современном рынке.

Она представляет собой небольшую печь, которая состоит из двух камер. В первой (нижней) камере происходит горение твердого топлива, в результате чего образуется газ. Он поступает во вторую камеру, которая находит выше первой. Здесь происходит смешивание горячего газа с воздухом и дальнейшее сгорание. Высокую теплоотдачу и хорошую циркуляцию воздуха обеспечивают трубы, расположенные снизу вверх по окружности цилиндра котла.

Безусловно, длительность горения котла до нескольких суток обуславливается необходимостью загрузки большого объема топлива. С этой целью, дверца загрузочной камеры располагается не внизу, а в верхней части котла. Всю же нижнюю часть заполняет топливо.

Дымовой патрубок находится в верхней части котла, который соединяется с дымоходом. А в самой нижней части можно увидеть зольник, который необходим для сбора золы и систематического доступа для очистки.

Если в обычных печах зольник играет роль поддувала, поставляя порцию кислорода, то здесь зольник играет исключительно функцию сбора остатков горения, поэтому его дверца герметична. Откуда же поступает воздух? Вверху котла расположена воздушная камера, которая одновременно играет роль рекуператора (здесь дымовые газы нагревают ее стенки). То есть воздух из воздушной камеры поступает уже нагретым.

Вверху камеры находится заслонка, которая регулирует поставку воздуха к топливу. Чтобы кислород дозировано поступал в камеру, в котле расположен распределитель воздуха, который соединен с воздушной камерой длинной телескопической трубой.

По мере сгорания топлива распределитель опускается вместе с верхним слоем горящего сырья, что обеспечиваем постоянную подачу кислорода. Для того чтобы вернуть распределитель в исходное положение, достаточно потянуть трос с кольцом вверх. Кстати, остаток топлива в камере, можно определить по положению троса.

В результате такой конструкции, производителям удается достичь производительности (КПД) до 85 %, и регулируемой мощности от 50-100%.

Видео. Принцип работы ТТ котла длительного горения.

Принцип такой конструкции объясняет высокую экологичность котлов длительного горения. Процент выброса углекислого газа в атмосферу получается очень низким.

Сырьем для горения обычно выступает уголь, торфяные брикеты, дрова, кокс. Но кроме обычных дров можно применять любые отходы деревообрабатывающей промышленности. Эти отходы измельчаются до мелкодисперсного состояния, после чего прессуются в гранулы, называемые пеллетами. Топливо может комбинироваться – все зависит от модели.

Большой объем загрузочной камеры и недостаточный приток кислорода в камеру сгорания значительно увеличивает общий КПД ТТ котла, с учетом этих факторов процесс тления происходит крайне медленно и может достигать до 7 суток. Пиролизные котлы тоже хороши, но они очень требовательны к качеству и влажности исходного топлива. Да, здесь производительность тоже уменьшится при влажных дровах, но не так сильно, как в пиролизном котле.

Очень многие модели работают на основе на сыпучих древесных веществах (опилки, щепки), на торфяных брикетах или на базе древесных кусков, срезов.

За счет того что кислород в камеру поступает ограниченными дозами, процесс тления происходит очень медленно. Но вместе с тем загруженных в котел ресурсов достаточно, чтобы получить генераторный газ, обладающий высокими показателями теплопроводности. Через керамическую форсунку он устремляется в основную камеру сгорания, где и продолжается процесс активного горения. При этом процесс форсируется и поддерживается дополнительным воздухом, который создает вентилятор.

Само пламя образуется при смешении газа и воздуха, а усиливается благодаря использованию вентиляторов.

Такие агрегаты из-за сложности схемы и объемных габаритов, в основном используют для обогрева крупных помещений, больших загородных особняков. Для небольшой дачи или одноэтажного домика это попросту экономически не обосновано приобретать такой котел. Слишком уж велика производительность таких агрегатов.

Высокая производительность котлов длительного горения также достигается благодаря удачному расположению теплообменника, который представляет собой водяную рубашку. Конструкция агрегата помогает равномерно прогревать водяной контур по всему периметру. Температура отходящих газов не превышает 130-150 градусов. Тепло, выделяющееся в котле, максимально эффективно прогревает теплоноситель.

Выбирая для дома котел длительного горения, давайте пройдемся по основным его техническим характеристикам и отметим достоинства и недостатки.

Технические характеристики

  • Котлы длительного горения, которые могут обеспечить работоспособность до 7 суток, в основном работают на торфяных брикетах или древесных стружках. Существуют и универсальные приборы, позволяющие работать с разным топливом, но длина его при этом не должна превышать 40 см. В противном случае придется заниматься самостоятельной заготовкой дров.
  • Чем выше влажность исходного сырья, тем меньше будет производительность отопительного прибора. Поэтому для горения производители рекомендуют использовать топливо влажностью не более 20%.
  • 1 загрузка котла в среднем обеспечивает до 7 суток беспрерывного горения.

Преимущества:

  • Высокая производительность. Пожалуй, это одно из главных и весомых достоинств таких громоздких агрегатов. Средний показатель КПД составляет не менее 90%.
  • Экологичность. Угарный газ, поступающий в дымоход, используется в роли основного источника образования горючего газа.
  • Относительная доступность и недорогая цена твердого топлива.
  • Автоматичность рабочего процесса. Некоторые модели оснащены пультом, позволяющим устанавливать нужный температурный режим.
  • Экономия времени и ресурсов.
  • Автономность работы. Может быть использован в качестве основного отопительного прибора.
  • Высокая пожаробезопасность. Котлы длительного горения оснащены датчиком тревожного сигнала, который срабатывает при любой аварийной ситуации.
  • Высокая надежность конструкции. При правильной эксплуатации оборудования, котел прослужит не один десяток лет.

Но какими бы эффективными, экономичными и производительными ни были эти котлы, есть и некоторые недостатки таких устройств.

Недостатки:

  • Большие габариты.
  • Высокая цена.
  • Необходимость в регулярной чистке.

Чтобы твердотопливный котел длительного горения прослужил долгую службу и не стал причиной ожогов или аварий в доме, следует выполнять простые правила эксплуатации этого прибора.



Действительно ли котел будет работать все 7 суток на 1 загрузке топлива?

Владельцев дач и частных домов, при выборе твердотопливного котла, более всего интересуют такие параметры, как цена, мощность и длительность горения с одной загрузки топлива.

Вот давайте в сравнительной характеристике и будем придерживаться этих основных критериев, чтобы определить, какой из приборов будет наиболее эффективным.


  • Мощность котла. Этот параметр зависит от объема загрузочной камеры. Чем она больше, тем дольше котел может гореть с одной загрузки.
  • Вес конструкции определяет материал. Чугунный аппарат почти на 20% будет тяжелее.
  • Цена изделия. Это весьма условный параметр. Но если котел приобретается с целью основного источника отопления, то все же не стоит экономить, ведь от этого зависит производительность аппарата и комфортный микроклимат в доме.

В любом случае, если продавец заявляет, что этот котел будет работать 7 суток на одной загрузке топлива — обязательно потрудитесь заглянуть в технический паспорт, ведь сколько бы он не расхваливал особенности и преимущества устройства, именно в паспорте будет прописана его нормативное время горения.

Время горения не всегда только зависит от выбранной модели. На этот параметр влияет вид и качество топлива, площадь помещения, высота потолков, качество утепления дома.

Правильная установка котла: пошаговая инструкция

Многие потребители, приобретая твердотопливный котел и ожидая от него эффекта длительного и экономичного прогорания сырья до заявленных до 7 дней, через какое-то время обращают внимание на то, что прибор не обеспечивает заявленной экономичности. И дело здесь вовсе не плохом качестве или браке котла, а в допущенных ошибках при подключении.

Конечно, учитывая сложность конструкции и ответственность данного мероприятия, многие доверяют установку ТТ котла длительного горения мастерам. Однако, следуя нашей подробной пошаговой инструкции, можно и самостоятельно, без посторонней помощи, установить котел. Хотя без помощника вам в этом деле не обойтись, ведь вес прибора составляет не менее 50 кг.

На этапе подготовительных работ, следует сразу продумать, где будет установлен котел. В идеале, конечно, оборудовать отдельную котельную.

Учитывая, что твердое топливо все-таки создает определенную грязь, такая отопительная система должна быть произведена в отдельном нежилом помещении. Но если мощность котла небольшая (не превышает 30-35 кВт), то можно просто отделить (зонировать) основное помещение от «котельной».

Чтобы у людей, производящих обслуживание котлов и его розжиг не возникло проблем с дыханием, в котельной должна обязательно быть оборудована система вентиляции. С улицы должен поступать чистый воздух.

Подготовьте следующие инструменты:

  1. Слесарный набор (разводные, рожковые, накидные ключи).
  2. Строительный уровень.
  3. Дисковая пила.
  4. Отвертка и набор насадок.
  5. Маркер.
  6. Пистолет для герметика.

Кроме самого отопительного твердотопливного котла, необходимо будет еще приобрести материалы для подключения котла к отопительной системе.

  • Муфта стальная (3 штуки).
  • Шаровой кран со сгоном (2 шт) с диаметром 50 мм.
  • Металлическая труба для подключения котла.
  • Герметик (огнеупорный).
  • Сантехническая подмотка.

Этап 1. Подготовка и защита помещения.

К вопросу пожаробезопасности следует подойти со всей ответственностью.


При монтаже маломощного агрегата, допускается установка котла на черновую стяжку из бетона.

Обязательно проверьте уровень наклона фундамента. Он должен быть идеально ровным. При необходимости (если пол не ровный) следует выложить фундамент из кирпича.

  1. Нарисуйте маркером или мелом на полу место, где будете устанавливать котел и внимательно перепроверьте все расстояния. Соблюдайте расстояние от стен (регламентировано СНиПом). От топочной двери до стены расстояние должно быть не менее 125 см. Расстояние между боковыми частями и задней стороной котла и стеной должно быть не менее 700 мм.

Видео. Как правильно устанавливать котел длительного горения в доме.

Этап 2. Обвязка котла.

Этот этап является одним из самых сложных. От него напрямую будет зависеть безопасность системы.

Существует несколько схем обвязки котла: с принудительной и естественной циркуляцией теплоносителя. Кроме этого может быть открытая и закрытая система отопления.

При системе естественной циркуляции, вода свободно проходит по всем трубам под своим давлением. Принудительная же схема подразумевает установку насоса, который это давление создает.

Выбор схемы подключения во многом зависит от количества этажей дома, расположения котла, комнат и от общей площади. Так, схему с естественной циркуляцией целесообразно использовать для одноэтажных домов. А вот для помещений в несколько этажей, она будет малоэффективна и лучше приобрести дополнительный насос, чтобы выполнить принудительную схему циркуляции теплоносителя.

Но наиболее простой и понятной является закрытая (принудительная) схема.

Она производится через 2 патрубка. Один соединяется с подающим контуром отопительной сети, а второй конец с его обратный контуром.

Важно! Какую бы модель ТТ котла вы ни выбрали, с ним в комплекте не идет циркуляционный насос и расширительный бачок. Все это, в зависимости о выбранной системе подключения, нужно приобретать и устанавливать самостоятельно.

Чтобы правильно обвязать котел, руководствуйтесь следующими правилами:


Установка манометра является обязательным условием при обвязке котла, так как этот прибор будет контролировать максимальное значение давления.


Этап 3. Подсоединение к дымовой трубе.

Все твердотопливные котлы обязательно должны быть подсоединены к дымоходу. Если в доме уже оборудована эффективная система отвода газов, то вам нужно будет просто подсоединить новую конструкцию к ней.


Внимание! Нужно обработать стыки соединения всех частей дымохода между собой герметиком. Это поможет избежать утечки дыма

  1. Подсоединяем первую трубу дымохода к патрубку котла. Тип соединения зависит от выбранной модели котла. Обязательным условием является соблюдение диаметра дымохода и патрубка печи. Диаметр дымоходной трубы должен быть не меньше патрубка твердотопливного котла. Если эти параметры не соблюсти, то снизится пропускная способность газохода на максимальной мощности.

Видео. Подключение твердотопливного котла к дымоходу.


Внимание! Ни в коем случае нельзя устанавливать запорную арматуру на отрезке трубопровода между котлом и группой безопасности.

Этап 4. Подключаем котел к системе отопления.

  1. Согласно нормативам СНиПа, необходимо перед запуском котла провести гидравлический тест под давлением с выдержкой 24 часа.

Для этого откройте запорную арматуру, все краны и подключите воду. Поднимите регулировочным вентилем давление до 1,3 атм. Это испытание должно вам продемонстрировать отсутствие протечек. Особенно обращайте внимание на резьбовые и сварные соединения.

  1. Разжигаем котел.

Чтобы поджечь дрова или торф, необходимо положить в камеру щепки или бумагу. Растопив котел, плотно закройте все дверцы. После того как появилось устойчивое пламя, можно открыть дверцу и загрузить основное количество дров. Ни в коем случае не применяйте для розжига горючую жидкость.

  1. При первом тестовом запуске, может присутствовать неприятный химический запуск. Это может быть связано с тем, что прогорают остатки заводского масла. Вскоре посторонние запахи уйдут.

Если вы все правильно подключили, то давление в течение тестового периода не должно упасть и, соответственно, нигде не должно быть протечек. Теперь можно запускать котел в эксплуатацию. Если же в процессе тестового периода были выявлены какие-то неполадки, то следует отключить котел от системы, дождаться полного его остывания и приступить к устранению погрешностей.

При правильном монтаже и подключении котла, вы достаточно быстро оцените его высокую производительность и экономичность, что позволит поддерживать комфортный микроклимат в доме. А видео-инструкция поможет вам учесть все необходимые нюансы монтажа котла.

Видео. Правильное подключение твердотопливного котла длительного горения.