Все о твердотопливных котлах длительного горения. Твердотопливные котлы длительного горения. Разновидности и принципы работы твердотопливных котлов длительного горения

Котлы на твердом топливе незаменимы в условиях, когда нет централизованного газопровода. Твердотопливные котлы удобно использовать в дачных домиках или коттеджах. Главное положительное качество отопительных котлов на твердом топливе заключается в полной независимости, т.к. вам не нужен газ или дизель, котел работает на дровах, угле или паллетах. Чтобы вы лучше понимали, что представляют из себя твердотопливные котлы давайте рассмотрим их более подробно.

Из чего изготавливают бытовой дровяной котел

Твердотопливные котлы бывают двух видов: стальные и чугунные. Сложно сказать какой материал лучше, т.к. они оба имеют рад положительных и негативных качеств. Котлы, изготовленные из стали, мало весят и обладают низкой стоимостью. Такие котлы на твердом топливе более устойчивы к перепадам температур, но, по сравнению с чугунными аналогами, их срок службы заметно меньше.

В свою очередь чугунные котлы на твердом топливе очень прочные и долговечные, но имеют один существенный недостаток - вес, они очень тяжелые. К тому же чугун это хрупкий материал, если разница температур превысит отметку в 20 градусов, это может повлечь за собой разрушение секции теплообменника котла. Такие нюансы нужно учитывать во время проектировки отопительной системы с котлом.

Отопление дома с выгодой

Котлы классифицируются, как энергозависимые и энергонезависимые. Здесь все просто: энергозависимые нуждаются в постоянном подключении к электричеству, они оборудованы электронной панелью управления, различными датчиками и блоками. Котлами на твердом топливе пользоваться удобно, однако в случае отключения электроэнергии установка тоже перестает работать. Энергонезависимые котлы на твердом горючем представляют собой полностью аналоговую систему, не нуждающуюся в подключении к электросети. Для этих целей проектируется специальная отопительная система с уклонами и трубами большого диаметра.

Пеллетный котел, как вариант для дачи

Сами по себе пеллетные котлы очень экономичны, но даже среди них есть модели, которые выводят понятие экономии топливных ресурсов на абсолютно новый уровень. Далее речь пойдет про твердотопливные котлы длительного горения или, как их еще называют, пиролизные котлы. Такие водяные котлы работают по уникальной технологии, которая была разработана относительно недавно. Принцип ее действия заключается в сухой перегонке горючего. Под действием высокой температуры, при недостаточном количестве кислорода, из древесины начинает выделяться пиролизный газ.

В тот момент, когда пиролизный газ проходит через керамическое сопло котла, он начинает смешиваться с кислородом и сгорает в камере сгорания при очень высокой температуре (более 1100 градусов Цельсия). Такая сложная технология позволяет продлить цикл горения топлива примерно в три раза! К тому же в таких котлах образуется меньше золы и сажи, они менее инерционны. К недостаткам котлов длительного горения можно отнести тот факт, что для качественной работы им нужны полностью высушенные дрова. Также они являются энергозависимыми.

Когда речь идет о котлах на твердом горючем, нельзя оставить без внимания пеллетные модели. Как известно существенным недостатком всех твердотопливных аппаратов является то, что уголь (если котел угольный) или древесина (если котел дровяной) часто отличаются по своему составу и качеству, поэтому при их использовании довольно сложно добиться постоянной температуры горения. Вы можете раз и навсегда забыть об этой проблеме, используя котел на твердом топливе на брикетах.

Что он из себя представляет?

Принцип его действия схож с остальными твердотопливными приборами, ключевое отличие заключается в использовании брикетов в качестве твердого горючего. Пеллеты - это биотопливо, которое получают из торфа и древесных отходов. Они выглядят как небольшие цилиндрические гранулы, которые поставляются в мешках. Отопительный прибор гранульного типа практичен и прост в обращении, т.к. подача горючего производится автоматически, а в некоторые модели даже сами производят очистку от золы и сажи. Пеллетный котел позволяет точно рассчитать количество расходуемого топлива, а также получать стабильно высокий КПД.

Где купить котел на твердом топливе?

В интернет - магазине климатического оборудования MirCli вы сможете купить пеллетный котел, а также и другие виды отопительных приборов по очень выгодной цене и с гарантией высокого качества. Наш каталог имеет двухконтурные и одноконтурные модели, с которыми отопление вашего жилища станет комфортным и эффективным.

Жизнь за городом – мечта каждого городского обывателя. Тишина и спокойствие, отсутствие большого количества машин и людей, а также автономность в обеспечении системами коммуникации манят многих. Но следует отметить — действительно качественные условия проживания в загородном доме можно обеспечить лишь правильно выбрав оборудование для системы отопления.

Основой любой обогревательной системы является котел – именно выбору такого агрегата нужно уделять особое внимание. Выбор оборудования на отечественном рынке просто поражает, представлены обогревательные агрегаты с разнообразными принципами работы. В то же время, на фоне всей техники, особо выделяются котлы отопления длительного горения на твердом топливе с повышенной производительностью, высокой теплоотдачей и невысокой стоимостью.

Источники теплоты длительного сгорания: особенности, конструкция

Отопительные котлы длительного горения на дровах – абсолютно инновационный тип обогревательной техники, надежные и практичные устройства, установка которых позволит обеспечить оптимальные условия для проживания в доме. Используя доступное топливо, стоимость которого намного ниже того же газа, можно существенно сэкономить на отоплении, добиться поддержание оптимальной температуры в доме любой площади.

Современные агрегаты, работающие на твердом топливе и использующие принцип длительного горения, работают довольно просто – те же дрова, уголь или торф не горят, а тлеют в топке. Этот процесс максимально замедлен, так как кислорода в камеру горения поступает ограниченное количество.

К тому же, если сравнивать с обычной техникой, то в специализированных котлах топливо тлеет в гораздо больших объемах, что позволяет получать газ с высокими показателями теплоты.

Следует отметить, что полученный вследствие тления топлива газ, поступает в камеру сгорания котла под высоким давлением, где происходит его воспламенение. Процесс горения газа происходит под воздействием кислорода. Также, в топочной камере догорают различные несгоревшие остатки, как-то сажа или тяжелые соединения.

Технические характеристики источников теплоты

В настоящее время твердотопливные котлы длительного горения на угле, дровах, торфе приобрести не проблема. На отечественном рынке представлен большой ассортимент всевозможной техники, отличающейся друг от друга показателями производительности, температурой на выходе и мощностью. Кроме того, различными могут быть габаритные размеры и масса агрегатов.

Совет. Твердотопливные агрегаты отопления, работающие на угле, выделяют довольно большой объем дыма, содержащий золу и сажу. Как следствие, если выбор пал именно на такие устройства, то важно обеспечить эффективную работу системы вентиляции.

Следует отметить, что сегодня для всех разновидностей топочных агрегатов существует некая усредненная инструкция, показатели и рабочие характеристики:

• Рабочее давление у всего оборудования составляет порядка 1 атм;

• Минимальная температура воды, которая поступает в котел – 5С;
• Температура теплоносителя на выходе из котла – 80С;
• Средняя мощность источников теплоты – 100 кВТ (есть модели и с большими рабочими параметрами мощности);
• Длительность работы от загрузки одной партии твердого топлива в топку – не менее 11 часов;
• КПД – не менее 89 процентов. Зачастую, для всех котлов, использующих процесс тления, этот коэффициент един, но многое зависит также от влажности и типа топлива;
• Температура отработанных газов, которые уходят «в трубу» — не больше 270С.

Читайте здесь.

Основные разновидности котлов длительного горения

Котлы отопления длительного горения на дровах, угле или торфе по способу получения теплоты можно разделить на несколько категорий:

1. Классические агрегаты. Принцип работы их сводится к тому, что тепло, выделяемое в ходе сгорания топлива, нагревает антифриз или другой теплоноситель системы отопления здания;
2. Пиролизное оборудование. Применяется абсолютно инновационная технология. Основным источником теплоты являются дрова, которые под воздействием высоких температур тления (200-800С) распадаются на древесинный уголь и газ. Выделившийся газ смешивается с кислородом и сгорает, тем самым, выделяя тепло, нужное для нагревания теплоносителя.

Максимальные показатели пиролизных котлов достигаются в том случае, когда они работают на сухой древесине. Также, в данном случае можно обеспечить наиболее высокую экономичность (топливо сгорает полностью), хорошие показатели теплопередачи.

Основные преимущества котлов долгого горения

Современные мощные и надежные котлы отопления длительного горения на твердом топливе – оборудование, которое имеет массу преимуществ. Среди наиболее основных достоинств источников тепла данной категории можно выделить:

• Высокие показатели производительности, хорошая теплопередача;
• Красивый внешний вид, разнообразие модельного ряда. На нашем сайте представлен целый ряд фото и видео устройств, которые можно без опасений устанавливать в интерьере различного помещения, в том числе, жилом доме;
• Простая регулировка процесса горения. Каждый владелец подобного оборудования длительного горения в зависимости от ситуации может своими руками выполнить регулирование температуры нагрева и прочих параметров;
• Возможность автоматизации процесса. Множество котлов снабжаются специальными пультами управления и прочими устройствами, благодаря которым можно как регулировать работу техники, так и сигнализировать о возникновении аварийных ситуаций;

• Невысокая цена топлива, используемого в технике. Те же дрова, уголь или торф в настоящий момент стоят намного дешевле привычного всем газа. Да и централизованное подключение к магистральному газопроводу отсутствует – котлы работают полностью автономно.

Итог

Генератор теплоты, использующий принцип длительного горения – лучший выбор для частного дома или какого-нибудь другого объекта. Такая техника имеет совсем невысокую стоимость, уникальные показатели КПД, они экономичны и могут работать без сбоев длительное время.

Вариантов отопления частного домика или дачной постройки довольно много, один из которых – это использование твердого топлива, то есть дров и углей. Такой метод быстро прогревает помещение, но рентабельно его монтировать только при легкодоступности самого материала для сжигания. Можно сэкономить на приобретении и смастерить своими руками котлы длительного горения на дровах. Загрузка 24 часа и более считается оптимальной, поэтому разберем её более подробно.

Модель готового агрегата

Принцип работы агрегатов сводится к переработке пиролизных газов. Твердые вещества тлеют при очень маленьком поступлении кислорода, при этом распадаясь на различные компоненты, где основной – это пиролизный газ. То есть в процессе функционирования вначале сгорает топливо, потом выделенный газ, что позволяет увеличить КПД на 20-25% и время закладки следующей партии древесины.

Большое количество агрегатов производят из чугуна и стали, где сама конструкция сделана из второго материала, а камера – из первого. Используется только открытая камера горения, где забор кислорода происходит из помещения. Для контроля уровня пламени монтируется заслонка. Контур носителя тепла идет по кругу камеры.

В качестве твердого топлива в таких агрегатах можно использовать:

• дрова – самый распространенный вариант;
• паллеты из дерева (отходы деревообрабатывающего производства);
• угольные брикеты.

Совет! Если установили дровяной котел для отопления частного дома, производите загрузку топлива вертикально, чтобы увеличить длительность прогорания.

Статья по теме:

Дрова - не единственное твердое топливо. Есть агрегаты, которые способны работать на нескольких видах. О них и поговорим!

Вариации оборудования

Все агрегаты на твердом топливе условно делят на самодельные и покупные. Первые не обладают большим функционалом и изготавливаются из подручного материала, причем их использование требует контроля, а уровень КПД достигает только 60%.

Промышленные варианты оснащены различными приспособлениями, облегчающими эксплуатацию. Их можно разбить на подгруппы:

• со встроенным электрическим ТЭНом (максимум 2 кВт), который позволяет не расхолаживать оборудование при полном сгорании топлива;
• с воздушными вращающимися форсунками, которые служат для дожига попутных газов;
• с охлаждением камеры, то есть смонтирован аварийный контур для повышения безопасности;
• с регуляцией прижима дверцы, продлевающей срок эксплуатации.

КПД приобретенного оборудования может достигать 85%, что значительно экономит топливные ресурсы.

Положительные и отрицательные моменты в котлах длительного горения до 7 суток и менее

Цена на отопительные котлы на дровах длительного горения различна и зависит от марки, мощности и других параметров. Причем такое оборудование имеет достоинства и недочеты. К первым можно отнести:

• высокий показатель КПД;
• экономия затрат на электроэнергию;
• можно использовать различное топливо;
• легкость в эксплуатации;
• быстрый обогрев пространства.

Есть и довольно много минусов, которые стоит учитывать перед покупкой оборудования:

• нет экстренной моментальной остановки в случае ЧП;
• нет возможности регулировать уровень нагрева;
• стоимость агрегатов высокая;
• необходимо проводить чистку от дегтя;
• часто несоответствие данных указанных в паспорте к оборудованию и реальных временных затрат на обогрев;
• сталь быстро остывает после остановки работы.

Выбирают твердотопливные котлы потому, что к ним не надо получать специальное разрешение на установку, нет сложности в монтаже. Причем можно не только купить агрегат с длительным сроком горения, но и собрать котел длительного горения на дровах с загрузкой на 24 часа своими руками.

Собрать котел своими руками несложно, причем проще изготавливать его круглой формы. Для начала потребуется подобрать правильный чертеж оборудования и приготовить все необходимое.

Варианты чертежей пиролизного котла длительного горения для сборки своими руками

Если прекрасно разбираетесь в сборке и у вас есть все необходимые инструменты под руками, можно использовать более сложные чертежи, вариантов которых довольно много.

Если все же планируете собрать более простую круглую модель, то и чертеж стоит подбирать соответствующий.

Разберем пошаговую инструкцию первой распространенной схемы.

Статья по теме:

В отдельной публикации мы расскажем о самостоятельном изготовлении первоклассного котла. Читайте!

Подготовка

Собрать все необходимые материалы и инструменты – это подготовительный и очень важный этап работы. Приготовьте:

• пустой газовый баллон;
• трубы из металла;
• листы металла;
• болгарку и шлифовальный диск, а также диск по металлу;
• сварку;
• дрель со сверлами.

Когда все будет собрано, переходим к самой сборке.

Поэтапная инструкция с фотопримерами

По конструкции котлы длительного горения на дровах с загрузкой более 24 часов, сделанные своими руками, довольно просты, но подходить к каждому этапу нужно внимательно, чтобы не пришлось переделывать все сначала.

Если во время подготовки не нашлось пустого баллона, можно использовать трубу из стали с плотными стенками (высота – 850 мм, диаметр – 300 мм).

Действия	Фотопример
Привариваете трубу в верхней части баллона, но меньшего размера (диаметр – 100 мм, длина – 400 мм).
Монтируете поршень, необходимый для давления на поленья и ограничения доступа кислорода. Для него потребуется труба (диаметр – 60 мм, длина – немного больше основания).
Снизу данной трубы привариваете стальной диск с меньшим диаметром (270 мм).
На диск монтируете лопасти в виде дуги, небольшую шайбу, которой делаете отверстие в 20 мм для ограничения поступления воздуха.
Сверху котла придумываете снимающуюся крышку.
Теперь необходимо смонтировать контур водяной. Его можно сделать двумя способами. 1 – вокруг области сгорания делается водяная рубашка, по принципу термоса, где циркуляция воды происходит между внутренней и внешней стенкой.
2 – более сложный, так как воду надо подвести к поршню. Его используют значительно реже, так как с эксплуатации могут возникнуть трудности.
Работа выполнена (вид изнутри).

Предлагаем посмотреть более подробный видеоматериал по сборке самодельного котла длительного горения.

Видео: котел длительного горения своими руками

Цена на пиролизные котлы на дровах в магазинах

Чтобы понять, сколько можно сэкономить на самостоятельной сборке оборудования, посмотрим ТОП 3 моделей на дровах с отзывами потребителей:

Название	Изображение	Технические характеристики		Цена, руб.
		Мощность, кВт	10-20	80000
		Тепловая мощность на дровах, кВт	16
		Расход топлива, кг/ч	4,2
		Температура воды, ⁰С	65-90
		Мощность нагрева, кВт	20	90000
		Объем топки, м³	200
		Время горения, ч	31,5
		КПД	86,3%
		Мощность, кВт	24	55000
		Материал котла	чугун
		Топливо	уголь
		Площадь обогрева, м²	240

Дмитрий, г. Обнинск: «Купил Buderus Logano G221–20 для дачи, пользуюсь нечасто, поэтому вполне хватает обогрева. Дрова прогорают довольно быстро, поэтому требуется дозагрузка».

Марина, г. Самара: «Требовалось отопление на зиму в частном доме, не проведены какие-либо коммуникации, кроме света, поэтому купили Stropuva S10. Отработала одну зиму с хорошими показателями, я довольна».

Михаил, г. Брянск: «Купил два года назад Viadrus Hercules U22D-4, очень рад своему выбору. Вначале смутили скромные габариты, но свои показатели котел выдает в реальности».

Существуют разные модели и вариации оборудования для обогрева на твердом топливе. Собирая его самостоятельно, можно значительно сэкономить, но и уменьшить общий показатель КПД.

Если требуется создать систему обогрева в частном доме или на даче, тщательно выбирайте вариант котла. Собрать модель, работающую на твердом топливе можно самостоятельно или приобрести ее в магазине.

Такой способ обогрева прекрасно подойдет в отсутствии проведенных коммуникаций в дом, а при правильном выборе можно не проводить дополнительную загрузку топлива до 7 суток.

Тепло в доме и экономия используемого топлива – вот два показателя, которые хотят получить владельцы частных домов, когда дело касается системы отопления. И если отопительный агрегат в доме работает на дровах или угле, то идеальный вариант для этого – так называемые твердотопливные котлы длительного горения. Уже название говорит само за себя.

Всем известно, что обычные дровяные отопительные котлы обладают массой преимуществ. Но есть у них и недостатки. И один из них – быстрое сгорание твердого топлива в топке. То есть, владельцу частного дома приходится периодически проводить закладку дров или угля, перед этим вычищая зольник. Периодичность зависит от типа используемого топлива. К примеру, уголь горит дольше, чем дрова раза в три. Но он добывается не во всех регионах, поэтому чаще всего приходится сталкиваться именно с дровяными котлами.

Принцип работы

В основе принципа работы котлов длительного горения лежит процесс пиролиза. Это разложение любых веществ под действием температуры при минимальной подаче кислорода. По сути, те же дрова или уголь в топочной камере не горят, а тлеют. При этом выделяется так называемый пиролизный газ, который сгорает в дополнительной топке, куда подается определенный объем кислорода.

В начале эксплуатации в первую топочную камеру, где производится закладка топлива, интенсивно подается кислород. Необходимо всю систему хорошо прогреть. После чего подача уменьшается до минимума, и в первой топке начинает работать процесс пиролиза.

Любой котел длительного горения состоит из двух камер. В первой тлеют дрова, во второй сжигается пиролизный газ. При этом обе топки выделяют тепловую энергию, поэтому коэффициент полезного действия данного вида оборудования составляет в среднем 85%.

Этот показатель можно регулировать в диапазоне 50-105% в зависимости от настройки режима работы прибора. А точнее сказать, от настройки подачи воздуха (кислорода) в обе камеры сгорания.

Отметим, что обычные твердотопливные котлы и печи работают с эффективностью не более 70%.

Конфигурация и внутреннее устройство

Устройство агрегатов длительного горения может быть разным в чисто конструктивном исполнении. Они могут быть прямоугольного сечения или круглого, топки могут располагаться одна над другой или рядом друг с другом в горизонтальной плоскости.

Зона розжига может быть расположена сверху закладки топлива или снизу, кислород подается сбоку или струйно снизу через специальное трубное устройство с отверстиями.

Разновидности агрегатов

Как и в случае с любым отопительным оборудованием, в основе выбора прибора всегда лежит мощность агрегата. И в этом плане разнообразие немалое.

Популярным представителем котлов длительного горения является модель «Стропува». У него оригинальная конструкция в виде вертикальной трубы, внутрь которой устанавливается пресс в виде металлического блина. К нему присоединена труба, через которую внутрь агрегата поступает свежий воздух (кислород). Это так называемая телескопическая система. Пресс устанавливается на закладку топлива.

Между стенками корпуса котла и прессом (блином) есть зазор, через который пиролизный газ поступает во вторую часть корпуса печи. Там и происходит его сгорание. Постепенное тление топлива опускает пресс все ниже, при этом зазор между дровами и прессом остается одинаковым. Котел длительного горения

«Стропува» при одной закладке может работать очень долго: на дровах до 70 часов, на угле до семи суток.

Устройство этой модели практически такое же, как и у вышеописанной. Эту конструкцию разработали российские умельцы, немного упростив и усовершенствовав ее. Отличительная черта – это зона горения, которая располагается в нижнем слое топлива. Розжиг производится со стороны зольника, для чего на его нижней поверхности разжигается небольшой костер или устанавливается емкость с жидким топливом.

Есть у двух моделей один очень серьезный недостаток – это сложность правильно подобрать сечение дымохода и грамотно его установить. Не зная законов теплотехники, самостоятельно подобрать сечение трубы будет сложно. Недостаток тяги или ее избыток вредны для корректной работы отопительного прибора.

Поэтому совет – если есть сомнения, что сечение дымохода подобрано неправильно, необходимо на нем установить заслонку. В течение нескольких часов эксплуатации надо выставить ее так, чтобы тяга была оптимальной. Правда, есть способ лучше – это установка биметаллического регулятора тяги. Это автоматический клапан, который работает без электроэнергии.

И второе. Первая часть дымоходной трубы от котла должна быть горизонтальной (минимум 3 м), небольшой уклон возможен, но не очень сильный. Далее можно поднимать его вертикально.

Газогенераторы

Современные твердотопливные котлы длительного горения – это агрегаты, работающие на принципе пиролиза, с дополнительными функциями. Фактически это дровяные печи, изготовленные из металла. Работают они на угле, дровах, пеллетах и прочих твердых видах топлива.

Производители сегодня предлагают отопительные котлы с автоматизированной закладкой. Правда, в этом случае можно использовать пеллеты или уголь мелкой фракции. В конструкцию агрегата добавляется емкость и шнек. Это усложняет ее, делает более объемной, увеличивает вес и цену оборудования, но при этом упрощается до минимума сам процесс подачи топлива в камеру сгорания. К примеру, пеллеты засыпаются в емкость, оттуда шнеком подаются в топку.

Необходимо отметить, что хотя газогенераторы и относятся к категории печей длительного горения, но они не могут похвастаться таким временем горения, как у «Стропува». Максимальный период сгорания топлива в них – 10 часов. После чего придется, если нет автоматизированной закладки, проводить все вручную, не забыв почистить зольник от сажи и пепла.

Преимущества котлов длительного горения

В первую очередь необходимо указать два основных критерия, которые легли в основу высокой популярности этих агрегатов отопления:

1. Сокращение присутствия человека в процессе эксплуатации и обслуживания.
2. Увеличение эффективности работы.

Именно второй критерий определяет экономическую сторону. То есть, дровяной отопительный агрегат потребляет минимум топлива, при этом выделяя большое количество тепловой энергии.

К достоинствам можно отнести и тот факт, что котел длительного горения, работающий на дровах и угле, практически не выбрасывает в атмосферу оксидов углерода, которые загрязняют окружающую среду. Все дело в том, что топливо сгорает практически полностью. Пиролизный газ (он же угарный) со всеми частицами топлива сгорает. В атмосферу выбрасывается ничтожное количество вредных веществ.

Плюс ко всему тепловая энергия практически 100% остается внутри агрегата. Ее небольшое количество выходит через дымоход. К тому же температура отходящих газов не превышает +50 °С.

Агрегаты длительного горения и водяное отопление

Все вышеописанные модели – это обычные печи, которые отдают тепло от своего корпуса, тем самым нагревая одно или два помещения (небольшой дом). В этой категории есть модели, которые используются и для водяного отопления. В этом случае конструкция самого агрегата усложняется, но ненамного.

Особенности конструкции

Для нагрева теплоносителя практически во всех моделях для водяной системы отопления устанавливается водяная рубашка. К примеру, котел «Стропува». Его корпус состоит из двух цилиндров, между которыми и движется теплоноситель.

В группе газогенераторов водяная рубашка устанавливается вокруг топочной камеры. Есть модели, в которых вмонтирован теплообменник в виде дополнительной емкости сзади или сбоку топки.

Все котлы этого типа, работающие на отопительную систему дома, обеспечены хорошей теплоизоляцией. Это еще один плюс для сохранения тепла и экономия энергоресурсов.

Отличия моделей

О некоторых конструктивных отличиях уже было написано выше. Но есть и другие особенности.Котлы на твердом топливе длительного горения могут быть одно- или двухконтурными. Изготавливают их из стали или чугуна.

Подача кислорода в топочную камеру может быть естественной или нагнетательной (с помощью установленного вентилятора). С автоматической настройкой температурных режимов или полностью без автоматики. То есть, выбор настолько огромен, что каждый потребитель под свои нужды и требования сегодня без проблем подберет необходимую модель.

Каждый владелец частного дома сталкивается с необходимостью выбора отопительной системы. И для многих этот вопрос может трансформироваться в проблему. Невозможно обойтись без системы отопления, но не каждая может учитывать все особенности той или иной постройки и быть при этом максимально эффективной.

Особенности

Давно известно, что хорошим решением является создание водяной отопительной системы, расположенной в доме, которая работает за счет циркулирования теплового носителя в радиаторах с помощью разветвленной трубной системы. В большинстве случаев ее центральным элементом выступает газовый котел. Но не всегда есть возможность поставить котел такого типа, по причине чего приходится брать электрический вариант. Но этот вариант существенно дороже, да и высока вероятность, что он может работать с перебоями, что, вообще, сводит на нет любые преимущества такой конструкции. И в этом случае очень достойной альтернативой может стать так называемый котел длительного горения.

Он устроен так, чтобы дрова можно было загружать в него в среднем два раза в день , а некоторые модели могут работать до 7 суток без дополнительной загрузки древесины. В то же время существуют модели такого типа, которые дают возможность использовать уголь, пеллеты, евродрова, торф или, вообще, жидкое топливо. Есть варианты, работающие на опилках, что дает возможность каждому домовладельцу найти решение, которое максимально удовлетворит его интересы.

Котлы длительного горения имеют целый ряд особенностей, которые довольно существенно выделяют их на фоне все остальных решений, присутствующих на рынке:

• технология горения заключается в том, что материал горит не снизу вверх, как в большинстве котлов на твердом топливе, а как раз, наоборот, что позволяет увеличить время прогорания топлива и выделения тепла;
• рекуператор осуществляет подачу нагретого воздуха в камеру в четко определенных дозах;
• котел телескопической формы, являющейся самой эффективной, дает возможность подавать прогретый воздух в отсек для горения через так называемый рассекатель;
• такой котел практически не зависит от того, насколько влажным является твердое горючее; оно перед подачей прогревается при помощи нагретого воздуха и проходит процедуру просушивания;
• камера для горения топлива в агрегатах этой категории является абсолютно герметичной;
• за регулирование температуры теплового носителя отвечает термомеханика, поэтому отсутствие электричества не является поводом для прекращения работы котла;
• такие устройства надежны и максимально безопасны с точки зрения пожароопасности.

Если говорить о преимуществах данной категории котлов, то следует назвать следующие:

• простая и в то же время надежная конструкция устройства;
• многие модели совсем не зависят от поставок электроэнергии;
• стоимость таких решений не намного выше других типов;
• могут использовать одну закладку топлива до недели.

Следует назвать и недостатки, такие как:

• довольно внушительные габариты;
• котел нуждается в регулярной очистке по причине того, что при тлении выделяет довольно много сажи и гари.

Принцип работы

Твердотопливные котлы появились довольно давно, но имели один недостаток – топливо нужно было постоянно добавлять по мере его сгорания. Это было не слишком экономично, поэтому эффективность такого устройства была под вопросом. Лишь в 2000 году было найдено решение, позволившее, по сути, создать котлы длительного горения заново. Принцип их работы в какой-то степени похож на работу пиролизных моделей. Основная масса тепла не зависит от того сжигается уголь или дрова. На ее эффективность влияет газификации самого твердого топлива.

Поскольку процесс прогорания осуществляется в полностью закрытом пространстве, то через специальную трубку телескопической формы освобождается так называемый древесный газ. Он идет в грелочное сопло, где перемешивается со вторичным воздухом. Закачивание древесного газа в устройство осуществляется при помощи специального вентилятора. И так происходит до того момента, когда твердое топливо не сгорит окончательно. Температура сгорания в рассматриваемом случае может достигать более тысячи двухсот градусов по Цельсию. Эффективность данной методики заключается в медленном расходовании топлива, что максимально увеличивает эффективность и экономичность подобного отопительного устройства.

Котлы длительного горения имеют очень высокий коэффициент полезного действия , составляющий около 95 процентов. Прогорание идет не сразу всей закладки древесины, а лишь ее верхнего слоя. Это является возможным благодаря тому, что подача воздушных масс происходит сверху, а не в нижней части. Когда верхний слой полностью прогорает, активируется воздухоподача, причем воздуха попадает именно столько, сколько необходимо для сгорания верхнего слоя, что и дает возможность существенно увеличить время горения и максимально контролировать данный процесс. Стоит отметить, что подобные отопительные приборы должны использоваться исключительно как элементы отопительного механизма. Если нужно сделать систему для нагревания воды для бытовых целей, то этот вариант точно не подойдет, но он является идеальным решением для отапливания большого дома.

Меры безопасности

Чтобы котел длительного горения служил максимально долго и работал стабильно, не став причиной травм для кого-то из жильцов дома, следует соблюдать несколько эксплуатационных правил.

• Не позволять системе перегреваться. Одной из характеристик такого котла является то, что он очень медленно остывает, что обусловлено высокими характеристиками инерционности тепла. По этой причине важно следить, чтобы температура не была выше определенного уровня. Следует быть очень внимательным, если трубы сделаны из пластика или металлопластика. При выходной температуре от +105 до +120 градусов могут появиться серьезные проблемы в виде расплавления труб. По этой причине еще на этапе установки системы отопления следует осуществить монтаж клапанов переключения и теплообменников охлаждения.
• Запрещено осуществлять установку вентиля запорного типа на трубопроводе между котлом и баком расширения.
• В помещении стоит установить хорошую вентиляционную систему для постоянного обеспечения притока воздуха.
• Нельзя запускать котел при отсутствии воды в расширительном баке.
• Запрещено класть на устройство различного рода предметы, которые довольно легко воспламеняются.

Соблюдая такие меры предосторожности, можно точно быть уверенным, что эксплуатация котла длительного горения будет безопасной и длительной.

Производители и отзывы

На сегодняшний день на рынке представлено большое количество различных производителей котлов длительного горения. Их характеристики довольно похожи, по причине чего сделать выбор бывает очень непросто.

Liepsnele

В модельном ряде литовского производителя Liepsnele представлено оборудование, мощность которого колеблется от 10 до 40 киловатт.

Котлы длительного горения работают на таких видах топлива, как:

• уголь;
• стружка;
• опилки;
• дрова;
• брикеты;
• топливные пеллеты.

Конструкционные особенности данных котлов можно назвать классическими. Их можно отнести к категории так называемых шахтных моделей с верхним горением. Эта линейка котлов длительного горения энергетически независима, имеет высокий КПД – более 90 процентов, причем в любом режиме работы и при использовании любого вида топлива. Такой шахтный котел – это отличное решение для владельца любого частного дома.

SWaG

Украинская компания SWaG производит универсальные котлы длительного горения шахтной конструкции, которые имеют электронную систему управления, что дает возможность максимально точно осуществлять регулирование режимов горения. Все модели этого производителя имеют мощность от 10 до 50 киловатт. Их отличительной чертой является наличие турбины, которая поставляет воздух в отсек горения, что существенно увеличивает эффективность устройства при розжиге в режиме разогревания системы.

Стоит отметить, что все котлы украинского производителя имеют приборы безопасности, включающие в себя следующие элементы:

• термометр;
• воздухоотводчик;
• клапан снижения давления.

Модели SWaG подходят для отапливания домов с площадью от 120 до 550 квадратных метров. Они могут непрерывно работать от 12 до 36 часов на дровах и от трех до шести дней, если в качестве топлива используется уголь. За один раз можно загрузить от 70 до 400 килограммов топлива. Кстати, в вопросе топлива модели от SWaG довольно неприхотливы. Можно использовать щепу, солому, опилки и даже отходы, если смешивать их с углем или древесиной. А вот уголь, склонный к коксованию, лучше не применять.

Stropuva

Болгарская компания Stropuva осуществляет производство котлов длительного горения шахтного типа, которые можно использовать для отопления как промышленных, так и жилых построек. Все модели болгарской компании оснащены регулятором тяги, что дает возможность не подключать модель к электросети, тем самым обеспечить ее энергонезависимость. Модели Stropuva имеют мощность от восьми до сорока киловатт. Они могут использоваться для отопления построек площадью от 30 до 400 квадратных метров. На дровах они могут работать до 32 часов, а на угле – до пяти дней. За один раз можно загрузить внутрь от тридцати до восьмидесяти килограммов древесины или от 70 до 180 килограммов угля. Подобные решения отличаются высокой безопасностью и устойчивостью к гидроударам, так как деформация будет направлена вовнутрь.

«Неделька»

Котлы от отечественной компании «Неделька» могут проработать до недели на одной загрузке угля. Их отличается высокий показатель КПД, который составляет 92 процента. А наличие автоматики дает возможность осуществлять точное регулирование температуры воды и микроклимата в различных комнатах. Узнать этот котел очень легко – он имеет форму прямоугольника с дверцей для загрузки топлива, расположенной в верхней плоскости. Тип горения в моделях этого производителя является верхним, в также предусмотрен дымооборот.

Теплообменник у такого котла имеет несколько ходов, что позволяет отводить тепло от самых нагреваемых мест. Топка оснащается решеткой колосникового типа, а также двумя дверьми для прочистки. Через первую дверь, что находится в топливной камере, убираются продукты горения из топочной, а через вторую – из зольника. А также данный котел получил особый блок управления, в основе которого находится специальный микропроцессор, позволяющий управлять наддувным вентилятором. Он позволяет осуществлять регулировку подачу воздуха в камеру и режима сгорания топлива.

Если котел отключится, то он затухает, но как только подача электроэнергии возобновляется, то он может снова разогреться без помощи человека. В котлах этого производителя можно сжигать почти все: древесину, уголь, пеллеты, щепу и даже строительные отходы. Следует сказать, что и к качеству угля модели этого производителя особых требований не выставляют благодаря наличию эффективного наддува. Такие котлы можно использовать для обогрева частных домов площадью от 100 до 600 квадратных метров. Цена котлов составляет до 220 тысяч рублей.

• Немецкие котлы являются самыми надежными. На фоне всех производителей из Германии выделяется продукция компаний Viessmann и Buderus. Все модели данных производителей полностью автоматизированы и имеют экономичный расход топлива.

• Австрийские котлы занимают вторую позицию в рейтинге пользователей, так как по качеству практически идентичны агрегатам из Германии. Среди преимуществ австрийских отопительных приборов можно назвать наличие системы безопасности, состоящей из множества уровней, а также полную автоматизацию котлов. Наиболее интересной будет продукция брендов Wirbel и Froling.

• Третья позиция рейтинга досталась моделям из Чехии. Самыми популярными производителями котлов являются Atmos и Opop. Эти производители специализируются на создании целых станций универсального типа, которые могут работать на различных видах горючего. Интересно, что самыми продаваемыми чешскими котлами являются те, что имеют чугунный обменник.

• На следующей позиции – котлы из Латвии, которые представлены продукцией бренда Stropuva. Их главной положительной чертой является большое время работы от одной топливной закладки. В автономном режиме такой котел может работать более двух суток. Модели этого бренда имеют насколько простую конструкцию, что можно даже собрать его самостоятельно по схеме.

• Российские котлы занимают предпоследнюю позицию пользовательского рейтинга, поскольку первые модели котлов длительного горения из России были, откровенно говоря, неудачными. Но сейчас все ошибки исправлены, и популярность отечественной отопительной техники такого типа существенно возросла. На данный момент популярностью пользуется продукция предприятий «Буржуй-К», «Траян», «Теплодар» и другие. Очень популярна модель отечественного котла под названием «Тундра», выпускаемая в Новосибирске.

• На последнем месте рейтинга расположились польские котлы. Оборудование от SAS, Wichlacz или Defro – это отличное решение для любого частного дома. Все модели от указанных производителей являются аналогами продукции из Австрии и Германии, но их стоимость является существенно ниже. Единственной проблемой, которая обусловила последнюю позицию котлов из Польши в рейтинге, является то, что существуют сложности с поставками запчастей к котлам.

Не вошла в рейтинг продукция из такой страны, как Словакия. О ней стоит рассказать отдельно по причине того, что модель под названием «Медведь» считается одной из наиболее популярных среди владельцев отечественных частных домов.

Как выбрать?

На сегодняшний день качественные котлы долгого отопления предлагаются как отечественными, так и иностранными производителями. Но их конструкций, как и технико-тепловые характеристики сильно отличаются друг от друга.

При выборе такого котла следует уделить внимание таким характеристикам, как:

• конструкционные особенности;
• производитель;
• страна изготовления.

Если о стране изготовления было сказано несколько выше, то на первых двух факторах необходимо остановиться подробнее. Стоит начать с расчета производительности. Если котел рассматриваемого типа подобран правильно, то он легко сможет обогреть частный дом площадью 400–500 квадратных метров. При подборе такого устройства следует обязательно брать в расчет производительность теплового генератора.

• рассчитывается общая площадь постройки;
• рассчитывается нужная мощность котла, что можно сделать благодаря использованию формулы, где один киловатт равен десяти квадратным метрам;
• если в котельной конструкции есть ГВС-контур, то к полученному показателю, который получился выше, добавляется 15–20 процентов сверху.

Важно. Полученные расчеты будут подходить для построек, которые имеют средние теплоизоляционные характеристики и располагаются в средних широтах, а высота потолков будет не больше двух метров семидесяти сантиметров. Если помещение имеет серьезные отклонения от данных параметров – его конфигурация сложнее или же количество проемов окон и дверей слишком большое, то лучше проводить вычисления при помощи калькуляторов, доступных онлайн.

Стоит подробнее остановиться на втором критерии, который оказывает влияние на выбор устройства – это конструктивные особенности и характеристики. Категорий котлов рассматриваемого типа на сегодняшний день существует несколько.

Они обычно различаются по нескольким характеристикам.

• Количество контуров. Например, решения с одним водяным контуром для отапливания на дровах длительного горения не оснащены встроенным змеевиком горячего водоснабжения. В этом случае подогрев обычной воды делается благодаря подключению нагревателя косвенного типа. Конечно, это дополнительные расходы на покупку бака и его установку. А если котел будет двухконтурным, то он может легко нагревать сразу и воду для нужд в быту, и тепловой носитель.

• Автоматика. Как правило, работа подобных котлов регулируется с помощью заслонки – ручной или же на основе механики. Если версия котла автоматическая, то должен быть механизм принудительного воздушного нагнетания, а также удаления продуктов горения. Как правило, автоконтроллер подключается к комнатным регуляторам тепла. В этом случае погрешность при нагревании теплового носителя будет составлять не больше 1–2 процентов. Но следует не забывать об универсальных котлах со встроенным бойлерным накопителем. В таких моделях есть всего лишь один накопительный контур, но они предназначаются для нагревания как горячей воды, так и теплового носителя.

• Конструкция топочного отсека. На сегодняшний день есть два решения: вертикальное и горизонтальное. Вертикальная топка – это хороший вариант для котлов рассматриваемого типа, где используются сырые дрова. Решением будет принцип с нижним сжиганием горючего. Сырые дрова сверху будут сушиться во время прогорания нижнего слоя. Такое решение применяется в немецких моделях «Висман», у отечественного котла «Холмова» и в других аналогах.

Существует и другой алгоритм подбора такого устройства.

Выбор необходимо делать по нескольким моментам.

• Вид топлива. От категории топлива зависит эффективность рассматриваемых приборов для отапливания. Не каждое горючее можно использовать именно для долгого горения. К примеру, древесина наибольшую эффективность проявляет на старте сгорания. А торфяные брикеты как раз могут отдавать тепло довольно долгое время, тем самым поддерживая определенную температуру. Но наилучшим решением является универсальная модель, в которую можно загрузить несколько различных вариантов топлива.

• Материал котла. Обычно он напрямую зависит от типа горючего. Например, если использовать уголь, то лучшим выбором станет стальной котел, а если используются дрова, то стоит отдать предпочтение варианту из чугуна. От используемого материала также зависит и масса всей конструкции. Например, аппарат из чугуна будет тяжелее стального решения примерно на двадцать процентов.

• Мощность. Данный параметр максимально зависит от физических размеров загрузочной камеры. Чем она будет больше, тем более длительное время котел сможет работать на одной загрузке.
• Цена изделия. Данный параметр является условным по причине того, что слишком сильно экономить не следует, ведь котел является главным источником отопления, производительность аппарата напрямую влияет на создание комфортной среды в постройке. Обязательно стоит заглянуть в техпаспорт устройства, чтобы ознакомиться технические характеристики.

Схема подключения

Перед покупкой рассматриваемого типа котлов, следует определить, где он будет установлен. Для этого обычно в доме делается топочная. Но чаще всего в ней не хватает места, так как обычно уже на этом месте есть элементы газового или другого отопления. Поэтому установку твердотопливного решения в частной постройке можно производить в пристройке за стенкой топочной. Необходимо осуществить установку каркаса из металлических конструкций. Обычно он обшивается с помощью сэндвич-панелей или же профлистами с утеплителем. Такой вариант будет хорошим решением для тех, кто планирует отапливать дом с помощью угля.

Варианты малой мощности лучше ставить сразу на черновую напольную стяжку. Они обладают небольшим весом и вибрационно не воздействуют на основание, поскольку в них отсутствует вентилятор или другой конвейер шнекового типа, который подает паллеты. Перед установкой не будет лишним измерить размеры котла и, вообще, посмотреть, будет ли он нормально смотреться в месте, где планируется осуществлять его установку. Следует понимать, что он должен стоять таким образом, чтобы к нему легко можно было подойти и удобно обслуживать при возникновении какой-либо поломки. Если же агрегат имеет мощность более 50 киловатт, то для него необходим фундамент из бетона. Основанием должна стать хорошая земля, включающая подсыпку из щебня. Такой фундамент является необходимым и для котлов длительного горения, где есть механизм для подъема и опускания чего-то тяжелого.

Бывает так, что чертежи проектов для частных построек предусматривают строительство шахты дымохода в толще стенки с выходом трубы через крышу. Если шахты нет или она занята, то придется отдельно делать установка дымохода для подобного решения, работающего на твердом горючем. Лучше в такой ситуации применять двустенные решения с утеплителем. Они довольно простые в сборке, просто крепятся на стену, а также представлены большим разнообразием.

Монтаж

Монтаж котла длительного горения состоит из нескольких этапов. Сначала необходимо определить, где будет располагаться котел, и приготовить помещение. Если ранее там, где он будет стоять, не было другой модели, то необходимо обдумать механизм отведения газов в постройке и его расположение. Комната, где он будет находиться, должна быть нежилой. Перед монтажом котла место его дислокации следует перекрыть щитом из металла, при этом размеры должны более чем на четверть превышать габариты самого прибора. Для мощных моделей следует изготовить фундамент из стяжки на основе бетона. Его высота должна составлять не более 10–15 сантиметров.

Перед монтажом котла следует проверить наклонный уровень фундамента, который должен быть ровным. После этого можно начинать монтаж котла. Сначала требуется отметить место его расположения. Следует знать, что согласно СНиПу котел должен стоять на определенном расстоянии от стенок, а расстояния от двери топки до стены должно составлять один метр с четвертью. По бокам и сзади расстояние между котлом и стенами должно быть не менее 70 сантиметров. Стена, которая находится перед котлом, должна быть защищена дополнительным слоем штукатурки толщиной два с половиной миллиметра. А также не будет лишним установить лист металла на уровне чуть выше котла – на 20–30 сантиметров.

Следующий этап – это обвязка, которая считается сложнейшей частью. Существует обвязка с естественной и принудительной циркуляцией. Система отопления может быть либо открытой, либо закрытой. В случае с естественным вариантом вода идет по трубам под собственным давлением. Если рассматривать вариант с принудительной циркуляцией, то необходим монтаж насоса, который будет создавать давление.

Подбор механизма подключения зависит от следующих факторов:

• расположение устройства;
• количество этажей и комнат;
• площадь дома.

Например, схема с естественной циркуляцией подойдет для одноэтажных построек, поскольку для многоэтажных зданий она является малоэффективной. В зависимости от того, какая система будет выбрана, и будет производиться монтаж тех или иных элементов, поэтому данный момент стоит опустить.

На следующем этапе необходимо подключить конструкцию к дымовой трубе. Все котлы обязательно должны подсоединяться к трубе, которая позволит выводить дым. Если в доме уже есть кирпичная труба, то достаточно подсоединить к ней котел к ней. В противном случае следует понять, как будет осуществлять вывод – через стену или через крышу. Чтобы выполнить все правильно, следует знать, что канал между дымоходом и котлом должен иметь расстояние не менее метра. Это очень важно для высокой производительности прибора, а также для безопасности жителей. Лучше всего, если в дымоходе будет как можно меньше изгибов, ведь дополнительный поворот является еще одним препятствием для естественной тяги газов, что может снизить производительность котла.

Если говорить о присоединении дымохода подробнее, то следует сказать о наклоне горизонтального участка трубы, которая ведет от котла. Его наклон должен составлять 45 градусов. Если же это невозможно сделать, то идеальным решением является диапазон от пятнадцати до тридцати градусов. Нельзя делать этот участок ровным, поскольку нормальная тяга будет невозможной. Чтобы подключить котел к дымоходу, обязательно следует обработать стыки соединений всех частей дымохода с помощью герметика, что позволит избежать утечки дыма. Сначала нужно подсоединить первую часть трубы к патрубку, расположенному на котле. Диаметр этой трубы не должен быть менее, чем диаметр патрубка самого котла. Если эту особенность опустить, то пропускная способность трубы существенно снизится.

Теперь необходимо установить группу безопасности. Ее главной задачей является сброс давления в сети, если оно достигло критического уровня. Ее устанавливают прямо на выходе патрубка подачи. Если говорить о нормальном давлении, то идеальным считается показатель три бара. Если это значение превышено, то предохранительный клапан должен сработать. А также к компонентам системы безопасности обычно относят прибор контроля давления, воздухоотводчик и манометр.

Остался последний этап – это подключение всей конструкции к отопительной системе. Перед стартом работы котла следует провести тест на гидравлику под давлением с выдержкой в сутки. Необходимо открыть арматуру запорного типа и все краны, осуществить подключение воды. Далее, следует поднять давление до 1,3 атмосфер, чтобы убедиться в отсутствии протечек в системе. Потом нужно запустить котел и плотно закрывать дверцы. Когда огонь станет устойчивым, их можно открыть и загрузить дрова. При первом запуске можно почувствовать характерный химический запаха – это будут выгорать остатки заводского масла. Через некоторое время запах исчезнет. Если в процессе тестирования были выявлены какие-то проблемы или неполадки, то котел следует выключить, дать ему остыть, после чего устранить проблемы.

В целом процесс выбор котла длительного горения является очень ответственным и должен осуществляться с соблюдением всех правил и тонкостей. К тому же монтаж такого устройства должен производиться исключительно с соблюдением всех норм СНиП. Если решено осуществить установку такого устройства собственноручно, то перед этим не будет лишним проконсультироваться со специалистом, который подскажет, как и что необходимо делать.

О том, как правильно подключить котел длительного горения, смотрите в следующем видео.