Газогенераторные котлы. Выбираем газогенераторные пиролизные котлы. Какое оборудование лучше

01.11.2019

Газогенераторные либо пиролизные (по принципу работы) котлы пользуются спросом благодаря высокой экономии топлива в сочетании с привлекательным КПД.

Основные характеристики котлов газогенераторов

Главным отличием газогенераторных котлов от других аналогов отопительного оборудования является объем камеры загрузки. Ряд производителей данных агрегатов существенно увеличивают этот модуль, благодаря такому конструктивному новаторству котлы-газогенераторы способны функционировать сутки и более до следующей загрузки. Также используется программируемый блок, посредством которого можно управлять температурным режимом, причем как в целом в помещении, так и с установлением разницы для прямой подачи и обратки. На основе вводимых корректировок выбирается определенный режим работы пиролизного котла.
Газогенераторные котлы подразделяются по виду топлива. Чаще всего потребитель отдает предпочтение универсальным моделям, в которых можно использовать сразу несколько видов энергоресурсов. Хотя замечено, что древесина существенно увеличивает КПД агрегата.
Важным моментом считается и расположение камеры сжигания, что влияет на эксплуатационные характеристики. В большинстве случаев верхняя установка данного модуля указывает на энергозависимость отопительного оборудования, в связи, с чем общую схему следует дополнить генератором или источником бесперебойного питания во избежание нештатных ситуаций в энергоснабжении и сбоев в программе настроек.
В сравнении с иным оборудованием для отопления монтаж газогенераторных котлов существенно проще, благодаря отсутствию необходимости получения разрешения на установку, а также использованию дымоходов с простой конструкцией, без ограничений по высоте и температурному режиму.

Принцип функционирования газогенераторных котлов

В герметичную топку помещаются дрова и с помощью запальника зажигаются.
В камере температура при помощи горелки достигает до 200-800 градусов.
Происходит окисление топлива, в процессе чего выделяется газ.
При смешивании с кислородом образуется горючая смесь.
Горючая смесь поджигается, что приводит к выделению тепловой энергии.

Котлы газогенераторы - преимущества и недостатки

Стоимость газогенераторных котлов несколько выше аналогичного оборудования, работающего по другому принципу. Это объясняется выгодами, которые получает потребитель в результате эксплуатации подобных агрегатов:

Использование любых видов твердотопливных энергоресурсов.
Эти котлы иначе называют устройствами длительного горения, благодаря низкой скорости сгорания топлива.
Упрощенная эксплуатация в сочетании с минимальным уходом.
Точное программирование температурного режима.
Абсолютная экологичность, минимизация вредных выбросов в атмосферу.
КПД достигает 100%.

При выборе той или иной модели пиролизных котлов следует учитывать и особенности:

Высокая масса оборудования.
Энергозависимость некоторых моделей.
Интервал в закладках топлива хоть и продолжителен, но все-таки необходимость участия человека в функционировании агрегата присутствует.

Рациональным решением проблемы отопления и утилизации отходов являются газогенераторные котлы, позволяющие экономить до 50 % топлива. Они характеризуются высоким КПД, удобством в эксплуатации. Установки широко применяются во всех сферах народного хозяйства.

Внутри камер сгорает само топливо и выделяющийся в процессе горения газ. Достаточно купить газогенераторные пиролизные котлы, чтобы решить вопросы обогрева помещений, горячего водоснабжения, утилизации ТБО. Еще они служат для приготовления пищи. Отопительное оборудование этого типа используют строительные центры, лесобазы, сельхозпредприятия, деревообрабатывающие цеха, автомастерские.

Как показывают отзывы об эксплуатации котлов длительного горения, максимальный эффект достигается при загрузке сухого твердого топлива, влажностью до 20 %. Срок работы газогенераторного агрегата на одной загрузке 8–24 часа. Он определяется требованиями к температурному режиму помещения, местными климатическими условиями. Большое значение имеют качественные характеристики горючего, размер топки котла.

Устройство, принцип действия

Основа работы газогенераторных установок - газификация органических соединений вследствие термического разложения. Экзотермический (с выделением тепла) процесс происходит внутри котла в температурном диапазоне 200–1200 °С при дефиците кислорода. Нагревается воздух, попадающий в зону действия горелки, улучшается прогрев, подсушивание топлива. Контакт пиролизного газа во время горения с активным углеродом обеспечивает очистку исходящего дыма от канцерогенов. По сути, газогенераторные котлы разделяют топливо на две части: твердую фракцию, газообразное вещество. Затем происходит их обособленное удаление.

Конструктивно газогенераторы состоят из двухкамерной топки, разделенной колосником. Внутри первой происходит сухая перегонка (пиролиз) топлива, во второй сгорает образовавшееся газообразное вещество. В некоторых котлах предусмотрено направление горючего газа к кухонной плите или электродвигателю внутреннего сгорания. В камере вторичного горения, расположенной под топливной, тяга создается искусственно, нагнетание воздушных масс осуществляется сверху. Поступление кислорода снизу или сбоку организовано только у некоторых моделей. Все газогенераторные котлы оборудованы форсункой, каналами подачи воздуха, контроллерами, вентилятором, патрубками для воды, дымоходом.

Удобство эксплуатации, безопасность обеспечивают датчики давления, термостатические регуляторы воздушных масс, предохранительные клапаны, системы аварийного сброса горячего теплоносителя. Электронные блоки управления дают возможность контролировать работу, корректировать ряд параметров по своему усмотрению. Производители предлагает модели с дистанционным управлением. Предусмотрена организация регулировки отопительной системы через интернет.

Монтаж

Условие гарантии на газогенераторы - профессиональная установка. Котлы считаются потенциально опасными, поэтому необходимо соблюдать нормы пожарной безопасности и требования инструкций производителя. Основные правила:

котлы устанавливаются в нежилых помещениях с вентиляционным отверстием от 100 см2;
расстояние от стен, мебели, бытовой техники, других предметов - 0,2 м, при невозможности определить степень горючести материалов оно увеличивается в два раза или монтируются защитные экраны;
устраивается жаропрочное основание из бетона, керамики или металла - оно должно выступать за границы периметра корпуса котла со стороны зольника и наполнительного отверстия минимум на 0,3 м, с других сторон - на 0,1;
перед топкой укладывается металлический лист, размером 0,5–0,7 м;
обвязка из стальных труб - применение металлопластиковых изделий не допускается.

Обязательна теплоизоляция дымоходов. Запрещена установка внутри дымовой трубы лишних задвижек. В инструкциях производителей котлов четко указаны правила монтажа, требования к дополнительному оборудованию, используемым материалам. При их нарушении металлические конструкции деформируются, выходят из строя.

Обзор продукции популярных марок

Напольные котлы угольно-дровяные газогенераторные Аtmos (Чехия) в зависимости от установленной горелки могут функционировать на легких маслах, природном газе. Предусмотрено одновременное применение двух видов топлива (чередование). Переоборудование не требуется. Газогенераторные установки от Buderus (Германия) отличает доступность поставки отдельных секций для комплектации котлов большой мощности. Допустимо «наращивать» автоматику по количеству контуров. Объем топочной камеры позволяет загружать поленья, длиной до 58 см.

Добротные газогенераторные дровяные котлы производства Dakon (Чехия) функционируют только на древесине, влажностью менее 20 %, - до 12 часов на одной закладке. Просто переоборудуются для работы на дизельном топливе или газе. Энергонезависимые агрегаты Бастион (Россия) функционируют с естественной циркуляцией, без насоса. Одной закладки поленьев, длиной до 62 см, хватает на 6, или 10 ч - в режиме тления. Одноконтурные газогенераторные БТС (Украина) работают на сырых дровах, отходах древесины любого качества. Все модели легко передвигаются на ножках-колесах.

Оборудование Attack (Словакия) - современный дизайн и 12 часов эксплуатации на одной закладке. Газогенераторная топка DP 95 рассчитана на поленья, длиной до 1 м. Единственным минусом является множество ошибок в описаниях на русском языке. Твердотопливные пиролизные котлы Defro (Польша) могут служить дополнительным резервом к другим системам отопления. На их базе организовываются котельные, мощностью выше 1000 кВт.

Модельный ряд котлов	Производитель	Мощность, кВт	КПД, %	Цена, рублей
DC	Аtmos (Чехия)	17–75	81–90	85 000
Logano S121 (WT)	Buderus (Германия)	18–38	82–85	92 000
KP PYRO	Dakon (Чехия)	21–40	78–85	180 000
М–КСТ	Бастион (Россия)	20–50	82–85	36 000
Стандарт-75	БТС (Украина)	15–98	82–92	89 300
DP	Attack (Словакия)	10–95	82–90	19 000
DC	Defro (Польша)	10–95	82–86	103 000

Достоинства и недостатки

Популярность газогенераторных установок обеспечивают следующие преимущества:

высокий КПД - до 95 %;
возможность регулировки процессов горения;
полное сгорание топлива - минимальное образование сажи, отсутствие загрязнения окружающей среды.

Недостатки:

энергозависимость - есть газогенераторные котлы, подразумевающие подключение к электросети;
требовательность к влажности твердого топлива - существуют модели, не работающие на сырой древесине;
высокая цена котла на твердом топливе - период окупаемости составляет 3–5 отопительных сезона;
необходимость организации подогрева обратки - проблема решается установкой смесителя;
невозможность автоматической подачи топлива - недостаток конструкций твердотопливных котлов всех типов.

Все больше и больше людей делают выбор в пользу проживания в частном доме. Но один из первых и самых главных вопросов, возникающих при обживании нового жилища, – вопрос отопления котлами длительного горения, хотя он может возникнуть и у давно поселившихся жильцов, поскольку возможно непредвиденное или запланированное прекращение централизованной газификации домов (или наоборот).

Не последнюю роль, мотивирующую людей изменить отопительные устройства, могут сыграть подорожание одного вида топлива либо существенное снижение цены на другое, внезапно возникшая поломка старого отопительного котла или истечение его срока действия.

Эти, как и многие другие причины, приведут к необходимости выбора и покупки отопительного котла длительного горения. Но с чего начать? Что следует учесть в первую очередь?

Какие «показания» и «противопоказания» по установке и эксплуатации есть у каждого вида отопительных устройств длительного горения? Об этом и пойдет речь в данной статье.

Разновидности котлов

Чтобы правильно выбрать котел, необходимо предварительно ознакомиться с его разновидностями. Итак, в зависимости от типа потребляемого топлива их различают жидко- и твердотопливные, электрические, газовые и комбинированные.

Уже исходя из этого можно более или менее корректно определиться с типом котла. Например, если в вашем доме отсутствует централизованное снабжение газом, то альтернативным вариантом является использование газа баллонного. Но это не очень удобно, так как баллоны придется регулярно менять, а газ может закончиться даже во время работы котла. Или, например, вас не устраивают твердотопливные котлы, поскольку требуют загрузки топлива, а также чистки от золы и сажи.

Комбинированные

Модели данного типа чаще всего работают на жидком топливе, газе, реже на альтернативных видах топлива. Их мощность не превышает 90–95 кВт; КПД – 80–95%.

Количество потребляемого топлива зависит от самого вида топлива, мощности модели и площади помещения, которую необходимо отопить (от 50 до 500 кв. м возможных).

Работа котлов данного типа сопровождается небольшим шумом (до 39 дБ) и наличием копоти, а также требует установки вентиляции в помещении и системы вывода дыма.

Разнообразие видов топлива, на котором способны функционировать данные котлы, само по себе делает их универсальными. Заменив горелку, можно превратить газовый котел, например, в жидкотопливный и т. д. Это очень удобно, если в вашем доме имеются перебои с поставкой какого-либо из видов топлива или планируется попеременное их использование в целях экономии, когда целесообразнее остановить выбор на моделях со съемной горелкой (так как смена дизельной не предусмотрена, но обходится дешевле).

Газовые

Для их функционирования требуется газификация дома, но их работа возможна и за счет баллонного газа.

Мощность колеблется от 4 кВт до 12 000 кВт, КПД – от 91 до 96% (для конденсационных котлов, дополнительно использующих пар, которые хорошо установить, если нет возможности обеспечить отвод конденсата в канализацию). На каждый киловатт тепла затрачивается газа около 0,11 кубометра.

Работа газовых котлов сопровождается наличием шума и копоти. Требования к котельной: наличие вентиляции и дымовыводящей системы.

Сэкономить (до 10%) газ позволит приобретение модели котла с электронным поджогом.

Срок службы котла зависит также от материала, из которого он выполнен. Более долговечными считаются котлы с чугунным теплообменником (до 50 лет), но их недостатком является чувствительность к ударам и резким перепадам температур. Стальные модели подвержены коррозии и главным образом из-за этого в два раза уступают вышеупомянутым в сроке службы.

Жидкотопливные

Эти агрегаты способны отопить дом площадью в несколько сотен кв. метров.

Мощность этих котлов сильно варьируется в пределах от десятков киловатт до нескольких сотен (и тысяч). КПД – 83–93%.

Работа жидкотопливных котлов бесшумна, сопровождается образованием копоти, требует наличия вентиляции и дымовода в помещении, в котором они установлены.

Проблематичность их использования связана с хранением топлива. Для этого требуются большие цистерны, которые можно хранить как внутри котельной, так и извне, зарыв в земле.

Кроме этого, требуется насос для подвода топлива к котлу, для работы которого необходимы дополнительные затраты электричества, что делает такое отопление еще более дорогим (учитывая стоимость самого топлива). Решением проблемы может стать покупка модели со съемной горелкой, так как это дает возможность производить отопление за счет газа (но их стоимость на 1/5 выше цены котла со встроенной горелкой).

Твердотопливные

Эти котлы являются одними из самых мощных (на коксе – до 0,9 МВт). Они продуцируют большое количество тепла, используя для этого сравнительно бюджетное топливо.

При работе такие котлы коптят. Функционируют практически бесшумно. Способны отопить дом площадью 25 м кв. и даже 3,5 тыс. м кв.
В качестве топлива потребляют уголь (каменный либо кокс), опилки, дрова.
Требуют наличия помещения для хранения этого топлива (вполне подойдут нефункционирующие хозпостройки).

Твердотопливные котлы разделяют на конвекционные, использующие один вид топлива и продуцирующие тепло только из продуктов сгорания, и пиролизные – использующие два вида теплоты (за счет топлива и газа, образующегося от его сгорания).

Классификация твердотопливных котлов

Корпус твердотопливных котлов может быть выполнен из стали или чугуна, но встречаются и самодельные модели из других материалов.

По виду загружаемого топлива выделяют устройства, использующие гранулированное топливо, уголь, дрова, а также смешанного типа. Загрузка горючего может происходить вручную и автоматически.

В зависимости от времени и способа сгорания различают устройства длительного горения, использующие естественную и дополнительную тяги, пиролизные.

Выделяют такие виды твердотопливных котлов:

пиролизные, или ;
традиционные твердотопливные котлы. По своему устройству имеют сходство с обычной печкой. В качестве топлива подходят дрова и .Они очень практичны и долговечны, поскольку не имеют электронных плат или прочих устройств управления (за исключением терморегулятора), которые первыми выходят из строя;
пеллетный котел. По строению отличается от традиционного твердотопливного только наличием автоматической подачи топлива и специального бункера. Работает на древесных топливных гранулах, которые изготавливают из ;
газогенераторные котлы длительного (верхнего) горения. Позволяют загрузить большие объемы топлива за один раз, чем обеспечивается продолжительная работа котла (до трех суток). Горение и подача воздуха происходят в верхней части топливного слоя. Принцип работы котла длительного горения заключается в выделении пиролизного газа, который получается при воздействии на топливо высоких температур от 200 до 800 градусов С.

Плюсы и минусы твердотопливных котлов

Теперь рассмотрим преимущества и недостатки, которыми обладают твердотопливные котлы.

Положительные пункты

По цене имеют превосходство над газовыми и электрическими.
Большой срок эксплуатации.
Безопасное использование.
Нет необходимости в дополнительной электроэнергии или газе.
Топливо доступно по цене, его можно приобрести в нужном количестве.
Некоторые модели могут работать около трех суток при однократном загрузке.
Экологически чистый метод отопления.

Отрицательные пункты

Недостаточно высокий уровень КПД.
Требуют силы и время на чистку устройства, а также на подготовку и загрузку топлива.
Необходимость многократных загрузок, при которых возможно поступление дыма в помещение.
Отсутствие терморегуляции.
Нуждается в длительном прогреве после продолжительной паузы в работе.
Нет возможности быстро увеличить или уменьшить температуру.

Как выбирать газогенераторные котлы длительного горения

Для начала необходимо определиться, каким топливом вы располагаете в большей мере – дровами или углем. Если более приемлемым вариантом является уголь, следует остановить выбор на котлах с верхним сгоранием, а если отопление планируется с помощью дров, выгоднее приобрести котел с нижним сгоранием,так как его КПД выше, чем у предыдущего.

Котлы с нижним сгоранием являются наиболее экологически чистыми и экономичными. Это обусловлено наличием в них двух или трех камер сгорания, которые обеспечивают дополнительное сжигание частиц топлива.
Также котлы с нижними системами сжигания позволяют регулировать продуктивность, дозируя подачу воздуха. Для этого используется регулятор или вентилятор с системой управления.

Более долговечным является чугунный котел, так как конденсат при горении угля вызывает коррозию стали. Помимо этого, стальные теплообменники быстрее прогорают. Чугунные котлы состоят из секций, что при возможной разгерметизации позволяет просто заменить поврежденную часть (тогда как стальные котлы требуют полной замены); также этот факт обеспечивает удобство транспортировки в разобранном виде (однако следует помнить, что чугунные детали хрупки и чувствительны к ударам).

Если нужен котел, обеспечивающий отопление и и снабжение дома горячей водой, подойдет двухконтурный твердотопливный котел. Принцип его действия заключается в следующем: первый контур (для обогрева помещения) включается при срабатывании теплового датчика; второй (для снабжения горячей водой) активизируется при падении давления.

Если в доме имеется рабочий бойлер, то его можно подключить к отопительному котлу. С одной стороны, это даст большую экономию на источнике тепла, с другой же обеспечит стабильную подачу воды.

Чтобы определиться, какой мощности котел вам нужен, исходите из расчета 1 кВт на каждые 10 кв. м (при высоте стен до 3 м). При этом следует помнить, что сама мощность котла варьируется в зависимости от калорийности топлива и его влажности.
Обычно производитель указывает и основной вид топлива, и альтернативные. Но использование одного основного топлива продлит срок службы отопительного устройства.

Самостоятельный монтаж

Чтобы самостоятельно установить твердотопливный котел, необходимо учесть несколько правил.

Такой котел лучше расположить в отдельном помещении. Это может быть комната внутри дома или в подвале. Для этого подойдет бывшая детская спальня либо любая другая небольшая комната (необходимая площадь – 8-10 квадратных метров), если при строительстве не отведено специальное помещение для отопительных устройств. В самом крайнем случае можно просто перегородить большую комнату пополам (перегородку желательно сделать кирпичной, а не применять гипсокартон), сделав один или два выхода – внутрь помещения, на улицу или оба сразу.
Пол помещения, где планируется монтаж, должен быть выполнен из пожаростойких материалов. А сам котел следует установить непосредственно на бетонную стяжку (около 10 см толщиной).
Необходимо обеспечить помещение принудительной вентиляцией, электропитанием и водоснабжением, если они отсутствуют.
Если котел устанавливается не в специально спроектированной котельной, следует заранее приобрести и установить дымоотвод.

Приступая к монтажу, надо подготовить инструменты и оборудование, которые для этого понадобятся: электроды, сварку, уровень, ключи, отвертки, метр, пилу по металлу, винты, – а также материалы: сантехническую ленту, лист металла и герметик.

Распаковать и подготовить к сборке детали, идущие в комплекте с котлом.
Расположить металлический лист на полу на расстоянии не менее 0,5 м от боковой стенки (стенок) и 1 метра от передней и надежно зафиксировать.
Установить ровно котел на металлический лист, проверяя правильность уровнем.

После подготовительных работ производится непосредственно сборка самого котла:

Обернуть одним витком сантехнической ленты регулятор горения, закрепить с помощью винта, установить температуру 30 градусов.
Установить терморегулятор и тен или их заглушки.
Собрать воздушный и предохранительный клапаны, манометр в группу безопасности.
Установить кран и подключить его к трубам.
Подсоединить группу безопасности перед запирающим устройством.
Соединить котел с дымоходом, используя герметик.
Задвинуть заслонку для тяги и заглушку для прочистки.
Подключить воду и проверить герметичность системы.
Зажечь котел, закрыв заслонку.
Остается только проверить качество установки и работы котла и провести пилотное отопление.

Для того, чтобы определить примерную стоимость материалов и оборудования, необходимых для монтажа, ниже приведена их ориентировочная цена.

Герметик термостойкий 100–200 руб.
Лист металла (3 х 1 250 х 250) около 3 000 руб.
Сантехническая лента около 500 руб.
Котлы длительного горения 60 000–120 000 руб.
Переход стальной 57–32 30 руб.
Отвод стальной Ду-5016 от 100 руб.
Кран шаровый Ду-15 от 100 до 1 000 руб.
Кран шаровый со сгоном Ду-50 около 2 000 руб.
Дымовая труба для твердотопливного котла 20 000–50 000 руб.

Выбор обогревательных котлов должен быть основан на доступности конкретного вида топлива в регионе или его наличии в доме. Отопление твердотопливными котлами с использованием дров по стоимости уступает лишь устройствам, работающим на газу, более дорогими являются электричество и дизельное топливо, а замыкают пятерку углезависимые агрегаты. Не в последнюю очередь это связано с тем, что твердотопливные котлы имеют недостаточно высокие показатели КПД (по сравнению с электрическими например). Тем не менее двухуровневые системы сжигания позволяют сэкономить расход топлива до 9 % .

Газогенераторные котлы на твердом топливе в процессе работы создают условия для выделения газов из древесины. Впоследствии эти газы обогащаются кислородом и сжигаются. Такой подход позволяет максимально использовать тепловой потенциал энергоносителя, что влечет за собой много разных полезностей.

Что такое газогенераторный котел

Есть энергозависимый турбонаддув.

Газогенераторные котлы работают на твердом топливе. В качестве энергоносителя в них могут использоваться дрова и все их производные, например, пеллеты, отходы древесной промышленности средней фракции. Опилки и тырса не подходят. Такие твердотопливные котлы работают в тандеме с обыкновенным дымоходом, то есть воздух для поддержания пламени они втягивают из помещения, в котором установлены. Поэтому для них желательно делать отдельную котельную.

В основном такие агрегаты энергозависимые, в них установлен вентилятор. Его задача контролировать количество подаваемого воздуха для поддержания температуры теплоносителя на выставленном уровне. Конечно, не все нагревателя оснащены автоматическими режимами, некоторые совсем простые:

топка;
камера дожига газов;
патрубок дымохода;
патрубки для первичного и вторичного воздуха.

Первичный воздух нужен, чтобы двора в топке разгорелись во время розжига. Когда пламя охватит всю площадь топки, первичный воздух прикрывается. Вторичный воздух подается в камеру дожига газов, он поступает постоянно через узкие воздуховоды.

Газогенераторный котел на дровах может быть одноконтурным и двухконтурным. Одноконтурные подогревают только теплоноситель для системы отопления, а двухконтурные еще и для ГВС. Для этого в топке устанавливается еще один водяной теплообменник. Вода в отоплении и ГВС не пересекаются, это отдельные системы, работающие независимо друг от друга.

Каким образом генерируются газы

Из самого названия газогенераторных котлов на твердом топливе становиться понятно, что агрегат должен генерировать газы. Что это за газы такие и откуда они берутся? Все просто – есть такой процесс, который называется пиролиз. С древнегреческого он переводится как расщепление под воздействие жара. В данном случае расщепляются дрова на две составляющие:

Газы генерируются в несколько этапов.

неорганические волокна древесины (по сути, дерево);
пиролизные газы.

Эти газы выделяются при определенных условиях, достичь которых можно только при наличии двух камер горения (первичного и вторичного). Как мы уже сказали, в первичной камере тлеет топливо, а во вторичной дожигаются пиролизные газы. Топливо должно именно тлеть, если будет огонь, то процесс пиролиза становится невозможным. Все потому, что для огня нужен кислород, а пиролиз древесины начинается только при дефиците воздуха.

Важное значение имеет температурный режим. По разным данным, температура должна быть от 200 до 800 градусов, но оптимально когда она составляет 500 градусов – золотая середина.

Когда в топке удерживается высокая температура и практически отсутствует кислород, тогда из дров начинает выделяться пиролизный газ. Он сильногорючий, но проблема заключается в том, что газ именно горит, должно быть пламя. А для пламени нужен кислород, которого в первичной топке нет.

Поэтому пиролизные газы отводятся в камеру дожига, куда постоянно подается вторичный воздух. Обогатившись кислородом, газ под воздействием высокой температуры воспламеняется. Естественно, когда он горит, выделяется тепло, которое идет на подогрев воды ГВС и теплоносителя в системе отопления. В обычных котлах этот газ просто не выделяется, поэтому их КПД ниже, чем у газогенераторных.

Какие преимущества газогенераторных котлов

Первое преимущество уже озвучено – это КПД, который достигает 90%. Для твердотопливных котлов это высокий показатель. Если нагреватель более эффективно использует энергоноситель, соответственно, дров на отопительный сезон пойдет меньше, на этом можно неплохо сэкономить.

Более рациональное использование твердого топлива влечет за собой еще одно важное преимущество – не нужно часто забивать топку дровами. Это актуально в домах, где люди проживают постоянно, ведь не нужно каждые четыре часа заниматься котлом. Что делать работающим в таком случае вообще непонятно. Гидролизный котел на одной загрузке работает 8 и более часов, зависит от размера топки.

Когда дрова медленно тлеют от них почти не остается золы, чистить нагреватель придется реже. Это сэкономит ваше время и силы, что немаловажно. Итак, подытожим, гидролизный котел дает вам следующие преимущества:

экономия денег;
экономия времени на чистку;
не нужно каждые 4 часа подбрасывать дрова.

Минус один – цена, но хорошая вещь не может быть дешевой. При покупке обращайте внимание на размер топки, объем теплоносителя в котле, тепловую мощность и возможность подключения дополнительного оборудования.

Обвязка газогенераторных котлов

Твердотопливные газогенераторные котлы работают немного стабильнее чем, обычные, но перепады температуры неизбежны. Ведь топливо горит неравномерно, есть периоды простоя, поэтому обвязку нагревателя нужно делать через (теплоаккумулятор). Это резервуар, который аккумулирует излишки тепла во время работы нагревателя и отдает их, когда котел не работает.

Для стабилизации системы в обвязку включают теплоаккумулятор.

Вариантов обвязки может быть много, но мы рекомендуем устанавливать между котлом и буферной емкостью трехходовой клапан и байпас . На трехходовом клапане устанавливается температура в 55 градусов. Вследствие этого котел не испытывает термический шок, когда к нему поступает холодная обратка и растет КПД. За трехходовым клапаном устанавливается . И конечно на патрубках котла устанавливается на американках.

Подключение буферной емкости к системе отопления может осуществляться:

по однотрубной схеме;
по двухтрубной схеме;
по коллекторной схеме.

При этом разводка может быть как горизонтальной, так и вертикальной. Для правильной работы контура нужно выбрать теплоаккумулятор объемом не менее 500 литров. Это значение во многом зависит от тепловой мощности всей системы обогрева.

Природный газ - самый дешевый и самый эффективный источник тепла. К сожалению, магистральный газопровод проведен не во все регионы нашей родины, и даже не везде подвозят баллонный. Тем не менее, это не повод отказываться от его использования при отоплении дома с тем лишь исключением, что придется сделать газогенератор на дровах своими руками. Это альтернативный способ отопления, где в качестве базового топлива будут использоваться не только дрова, но опилки, пеллеты, отходы деревообрабатывающей промышленности и т.д.

В статье мы подробно рассмотрим, как правильно сделать такой агрегат, что для этого понадобится, а также разберемся в преимуществах и возможных его недостатках.

Как это работает

Для того, чтобы добыть природный газ, не обязательно искать месторождение и открывать скважину, можно воспользоваться пиролизным котлом. Это особый вид котельного оборудования, где топливо сгорает при минимальном доступе кислорода, распадаясь на древесный остаток (уголь) и горючий газ (пропилен и этилен).

Учитывая то, что одновременно с топливом происходит процесс сгорания пиролизных газов, эффективность котла увеличивается в 1,5-2 раза при одинаковом с обычным котлом расходе топлива.

Медленное сгорание топлива (дров, опилок, пеллет и т.д.) обеспечивает гораздо более длительный процесс горения (12 часов по сравнению с 3-4 часами в обычном).

На схеме видно, по какому принципу работает пиролизный котел и как идет процесс образования горючего (древесного) газа.

Являясь уже, по сути, газогенераторным оборудованием, такой котел выполняет ряд задач, а именно:

Производит низкомолекудярные олефины в результате сгорания дров и входящей в их состав целлюлозы.
Очищает олефины от всех сторонних примесей, в результате чего получается чистый горючий газ.
Охлаждает газы за счет уменьшения количества энергии при окончательном сгорании топлива.

Пиролизный котел всегда разделен на 2 камеры, в одной из которых сгорает основное топливо при минимальном доступе кислорода, во вторую поступают выработанные газы и при подкачке воздуха происходит их сгорание.

Подобная оптимизация процесса сгорания позволяет решить сразу 2 ключевых задачи - увеличение коэффициента полезного действия котла и возможность организовать водонагревательный котел за счет соединения с водяной рубашкой.

Процесс пиролиза обеспечивает полное сгорание топлива с максимальной отдачей тепла, что на выходе дает более 35% экономии расходов.

Газогенераторный котел на дровах вполне можно сделать и своими руками, но перед этим необходимо понять принцип его работы, устройство камер внутреннего сгорания и технику безопасности, чтобы исключить малейшие нарушения технологии.

Устройство модели на дровах и схема

Данный вид котла растапливается точно по такому же принципу, как и обычный котел на твердом топливе. Дрова, пеллеты, брикеты, опилки и прочие виды топлива закладываются в нижнюю камеру, поджигаются, после чего открывается воздушная заслонка для создания тяги.

Воздушная заслонка должна быть открыта только наполовину, чтобы избежать излишнего поступления воздуха в камеру сгорания.

Устройство самодельного газогенераторного котла очень простое. Основу составляют 2 камеры, закрытые в один корпус. В нижней сгорает твердое топливо, в верхней - дровяной газ. При этом нагреваемый воздух постоянно циркулирует по воздуховодам - теплый поднимается вверх и выходит наружу, холодный подсасывается снаружи нагревается и также выходит. Этот процесс продолжается до той поры, пока в камере тлеет топливо.

Конвекция газогенераторного котла на дровах прогревает помещение достаточно быстро (50 кв.м. за 60-90 минут), при этом тепло сохраняется более длительный период времени.

Как сделать своими руками

На схеме, изображенной выше, видно, как функционирует котел, где и какие камеры расположены, поэтому прежде чем приступать к собственноручной сборке, необходимо разобраться с принципом работы готового котла, а также использовать чертеж котла, работающего на твердом топливе.

На видео вы можете посмотреть, как работает газогенераторный котел:

Основой котла (корпусом) служит любая металлическая бочка, подойдет даже использованный газовый баллон. Можно сделать такой цилиндр из листа стали 8-10 мм толщиной, для чего сварить его по окружности и приварить дно.
В верхней части цилиндра делаете камеру минимальным объемом 0,7 куб.м, куда в дальнейшем будет загружаться твердое топливо.

На самом верху цилиндра привариваете дополнительный круг стали, из которого будет происходить забор холодного воздуха (юбка).

Для очистки древесного газа от сторонних примесей используются кольца грубой очистки. Поддув его происходит через фурму.

Для охлаждения газа из юбки забирается холодный воздух. Он проходит по зигзагу труб, оснащенному несколькими металлическими кольцами, постепенно охлаждаясь.

Если используется для горения недостаточно сухое топливо, во время работы котла собирается конденсат. Его необходимо регулярно спускать, для чего используется подобный кран.

Газогенераторный котел - единственный в линейке отопительного оборудования, который позволяет использовать даже влажные - свежесрубленные - дрова. При контакте с холодным воздухом, поступающим из юбки, образуется слишком большое количество воды, которое необходимо постоянно спускать. Для этой цели используется т.н. сепаратор. Его изготавливают из трубы диаметром 3-5 мм, куда вставляют пластину с ребрами. Проходя по сепаратору, вода выводится из системы по ленте слива.

Для повышения мощности газогенераторного котла требуется сухой газ. Для этого достаточно закрыть кран слива конденсата и открыть кран на газовой трубе, которая расположена сразу за сепараторной трубкой. Когда газ поступает из небольшой трубы в большую, он распадается на газообразную и жидкую фракции, после чего переходит в камеру сгорания.

Для обогрева больших площадей рекомендуется устанавливать водяной контур. Можно даже сделать отдельную камеру в газогенераторном котле, где будет нагреваться с помощью поступающего горючего газа вода. За счет конвекции при нагреве происходит одновременное его охлаждение.

При выполнении обвязки котла рекомендуется использовать газ в качестве источника дополнительного горючего. Для этого достаточно подсоединить контур и открыть вентиль подачи газа в прибавочную зону.

Камеры сгорания изготавливают из низкоуглеродистой стали, не подверженной воздействию высоких температур и конденсата.
Внутри корпуса камеры сгорания закрепляются болтами.
Крышка корпуса и камеры всегда уплотняется, чтобы исключить неконтролируемое попадание воздуха внутрь. В качестве уплотнителя можно использовать асбестовый шнур.
Корпус газогенераторного котла лучше всего изготовить из пустого газового баллона. Чтобы исключить риск возгорания остатков газа во время монтажных работ, наполните его до краев водой.
Обязательно устанавливайте на газогенераторе обратный клапан, который предотвратит выход газа.
Для нагнетания воздуха можно использовать вентилятор, но в этом случае котел будет энергозависимым.
Колосниковая решетка для камеры сгорания твердого топлива изготавливается из чугунных полос. Для того, чтобы такой агрегат было удобно чистить, сделайте центр колосника подвижным.
Предусмотрите в загрузочной камере люк - при избытке топлива и газа он позволит сбросить часть балласта.
Для изготовления газогенераторного котла своими руками обязательно используйте чертежи, а еще лучше - вышедший из строя котел, чтобы в точности соблюсти все пропорции и размеры.

просмотров

Сохранить ВКонтакте