Твердотопливные котлы длительного горения – миф или реальность

Особенности твердотопливных котлов «Суворов»

• Время работы от 14 до 36 часов*
• Гарантия 3 года
• Простое управление горением
• Стабильная работа котла на мощности от 20% до 100% от номинальной
• Большой объем топки
• Подходит для всех систем отопления
• Надежная работа в автоматическом режиме
• Аварийный сброс тепла**
• Топочная камера не требует чистки
• Потребляет дров в 2,5 раза меньше в отличии от обычного котла
• КПД до 92%
• Возможно оснащение теном
• Контур ГВС из нержавеющей стали***

* На топливных брикетах хорошего качества ** Опция *** Опция

На что обратить внимание при выборе

Сам котел представляет из себя чугунную или стальную конструкцию. Насыпаются пеллеты вручную в специальный бункер, а вот подача в топку уже автоматический процесс. Бункер можно установить большого объема (500 л), но это не значит, что придется реже посещать котельную. Таких размеров бункер предназначен только для котлов мощностью более 50 кВт.

При выборе стоит ориентироваться, в первую очередь, на мощность котла. Минимальное значение 10%. Чем больше мощность, тем больше бункер, размер всего устройства и его цена.

Устройство и принцип работы

Комплекс такого оборудования состоит из нескольких частей: котла, бункера для загрузки топлива и транспортера для его подачи в топку. В котле имеется горелка, вентилятор, нагнетающий воздух в зону горения, всевозможные датчики для контроля подачи пеллет и очистки оборудования от золы, а также система управления, ответственная за согласованность работы всех узлов отопительного оборудования. Схематично устройство котлов, где сжигаются пеллеты, изображено на рисунке ниже.

Работает это все примерно следующим образом:

1. Загруженное в бункер топливо самотеком и шнеком переносится в топку.
2. В топке находится горелка с электрической системой розжига, которая воспламеняет пеллеты, обеспечивая сжигание гранул. Для повышения эффективности горения сюда под давлением подается воздух, нагнетаемый вентилятором.
3. Нагретый воздух проходит через теплообменник, повышая температуру теплоносителя, циркулирующего в системе отопления.
4. Отработавшие газы удаляются из системы через дымоход. Кстати, о дымоходе: в современных котлах топливо сгорает практически полностью и топочные газы практически полностью состоят из углекислого газа и водяного пара.

Схематически технологические процессы приводятся на рисунке ниже. Почему стоит рассматривать покупку такого котла как альтернативу любому другому оборудованию, использующему в качестве топлива газ в баллонах, уголь или керосин? Тут несколько причин:

Преимущества пеллетного оборудования

На сегодня преимущества котлов, работающих на пеллетах, весомые, что и делает их востребованными. Одним из важнейших плюсов является высокий КПД, он достигает 80-97%. Он сопоставим с самым признанным оборудованием для обогрева — газовыми котлами.

Важно, что эффективность обеспечивается дешевым топливом — пеллеты сделаны из отходов деревообработки (стружки, прессованных опилок различных лиственных или хвойных пород), благодаря этому их себестоимость уступает только газу.

Умеренные цены на топливо в паре с высоким КПД обеспечивают оборудованию экономичность. В России это самый дешевый вид отопления после газа, в ряде постсоветских стран (например, Украине) и вовсе самый доступный.

К примеру, использование котла на пеллетах обойдется в 1,5 раза дешевле, чем аналогичного оборудования, работающего на угле. А обогрев здания с помощью электрического котла дороже в 2-3 раза.

Пеллетный котел отличается от какого-либо другого твердотопливного только наличием специальной горелки

Важным достоинством является автономность в работе — она достигается высоким уровнем автоматизации. К примеру, котел сам способен поставлять в топку нужное количество пеллет, контролировать установленный владельцем температурный режим, прекращать и начинать работу. Нередко оборудование в силах даже очищать себя от золы.

Автономность бывает в пределах 2-15 дней, а если автоматизированному котлу обеспечить бесперебойную поставку топлива, то он способен проработать без вмешательства человека весь холодный сезон. Также эти агрегаты независимы от наличия централизованного отопления, магистрального газопровода.

Нельзя забывать об экологичности — пеллеты представляют собой спрессованные опилки, в них нет клея, других связующих веществ. Это гарантирует отсутствие в гранулах вредных веществ (например, серы), их зольность в десятки раз ниже, чем у дров, как и выделение углекислоты.

Еще одно немаловажное преимущество — безопасность. Для ее обеспечения используется многоуровневая противопожарная система, включающая в себя датчики контроля, электронику, обеспечивающую прерывание подачи пеллет, автоматическое выключение, ряд котлов оснащаются системами сигнализации.

Порадует и дешевое обслуживание — это гарантированный факт, объясняющийся тем, что работ мало и с ними может справиться любой человек, не обладающий специальными навыками

Важным плюсом является простая установка — владельцу котла не нужно получать какое-либо разрешение, составлять проект. Действующие правила позволяют монтировать такое оборудование в подсобках, подвалах, коридорах, кухнях. Кроме того, обвязку пеллетного котла можно выполнить самостоятельно.

Процессы, протекающие в автоматическом режиме. Основные преимущества пеллетных котлов

Сравнивая твердотопливные агрегаты, работающие на пеллетах с обычными котлами, особое внимание привлекает наличие автоматизированных процессов, с помощью которых не только улучшается производительность котельного оборудования. Пеллетные котлы можно считать практически автономными отопительными устройствами. Заводские модели обладают следующими преимуществами:

• точно рассчитанная дозировка топлива для подачи в топку котла;
• автоматический цикл розжига и тушения горелки;
• техническая возможность осуществлять регулировку интенсивности горения;
• технологический контроль над степенью нагрева теплообменника;
• контроль над давлением внутри котельного оборудования;
• автоматизированный контроль над состоянием тяги.

Все перечисленные процессы соответствуют требованиям, которые относятся практически ко всем нагревательным приборам, используемых для домашних систем отопления. Новейшие заводские изделия отличаются не только высокой производительностью и КПД (92%), но и высоким уровнем безопасности. Можно долго перечислять преимуществам данной техники. Единственный минус у всего этого — высокая цена оборудования, если сравнивать с котлами классического типа.

Твердотопливный котел вместе с пеллетной горелкой можно сделать своими руками, приложив немного усилий, модернизируя имеющийся дома нагревательный прибор. Переделка твердотопливных котлов под пеллеты не займет много времени. Достаточно внести изменения в камеру сгорания агрегата и приобрести специальную горелку. Переоборудование займет определенное время, обойдется в определенную сумму, однако в конечном итоге можно будет рассчитывать на хорошие показатели работы отопительного прибора в новом амплуа.

Преимущества использования пеллетных котлов

На сегодня производителями предлагается сразу несколько типов котлов на пеллетах. Это может быть оборудование работающее:

1. на гранулированном древесном топливе,
2. на разных видах топлива (уголь, пеллеты),

В целом все установки пеллетного типа отличаются наличием всех ключевых преимуществ, которые важны для работы отопительного оборудования:

• высокая эффективность,
• экологичность,
• длительный срок службы,
• экономичность,
• удобство, простота обслуживания.

Звоните, заказывайте, у нас вы сможете выбрать для себя пеллетный котел любой конструкции по выгодной цене.

Простое (или классическое) и пиролизное горение

В твердотопливном котле длительного горения, горят дрова, уголь и др. Пусть это будет ручная или другая закладка топлива. Этот процесс известен любому школьнику, разводившему костры. А вот пиролизное (или газогенераторное) горение мы рассмотрим подробно.

Пиролизное горение происходит при минимуме кислорода и большой температуре, когда топливо распадается на газ и твердый остаток с выделением тепла. Пиролизный газ, при соединении с кислородом производит долгий и эффективный процесс происходит в три этапа.

Протекание пиролиза.

В камере сгорания котла древесина досушивается и при температуре 450 °С начинается выделение древесного газа. Дальше происходит слияние пиролизного газа с воздухом, который подается через телескопическую трубу. Приток воздуха создает вентилятор в котле. Смесь газов горит при t=560 °С.

Горение максимально подымает температуру в котле до 1100 °С где и происходит дожигание пиролизного газа. Продолжительность пиролиза большая, следовательно, увеличивается КПД котла.

Для пиролизного горения в котле, имеется шиберы. Первоначально котел работает в обычном режиме, а при достижении заданной температуры, в него докладывают топливо, и, используя шибер, устанавливают эффективный режим пиролизного горения. Пиролизное горение легко управляется, что дает возможность автоматизировать пиролизные котлы.

Способы загрузки топлива

1. Ручной – тут все понятно, открыли камеру сгорания, загрузили дрова или уголь, закрыли. Почистили от сажи и смолы. Все. Котел работает дальше.
2. Полуавтоматический – (пеллетные и некоторые пиролизные) котлы.
3. Автоматический – (только пеллетные котлы).

Обратите внимание, что если в паспорте котла написано, например – непрерывное горение до 8 часов, то это расчет горения “на” угле, если же вы будите использовать дрова (дуб), то процесс горения будит в два раза меньше, то есть около 4-х часов. А на дровах из сосны и того меньше.

При покупке котла обратите внимание на материал из которого изготовлен корпус – чугунный он или стальной.

Чугунные – высокая стойкость чугуна к температуре и долговечность позволяет использовать котлы из чугуна для сжигания любого типа твердого топлива, включая кокс, уголь, древесину и гранулы.

Минус – боится резких перепадов температуры теплоносителя (при неправильной подпитки или аварии). Хрупкий, не пригоден к ремонту (только частично – секционная или полная замена).

Стальные – прихотливы к топливу (я бы не советовал “топить” их углем и коксом). Надо дополнительно обратить внимание на толщину (5-6 мм), и марку стали. Не боится перепадов температуры, пригоден к ремонту (электросваркой).

Интересно – Ошибки характерные при установке твердотопливных котлов отопления.

Совет – при выборе котла не стремитесь купить самый длительный по горению.

Во-первых, он будет очень дорого стоить. Выбирайте котел, работающий на одной “закладке” топлива, желательно дровах, 8 – 12 часов. Заложили утром дрова, почистили (15 -20 минут), и смело уехали на работу или занимаетесь своими делами. Вечером (на ночь) заложили дрова, почистили котел и все, до утра.

Во-вторых, вам все равно придется приходить в котельную пару раз за день контролировать работу котла.

Надеемся, наши советы помогут Вам сделать разумный выбор при покупке твердотопливного котла длительного горения.

Безопасная эксплуатация

Пеллетный котел предписано устанавливать в отдельном, проветриваемом помещении за пределами жилого дома. Интенсивность воздухообмена в котельной зависит от характеристик котла и указывается в инструкции к нему.

Важно! Хранилище топлива и котельную не совмещают. Даже оперативный запас пеллет не оставляют в одном помещении с печью.

Котельная должна быть достаточно просторной, чтобы ни предметы, ни стены не оказались к корпусу котла ближе, чем в полуметре. Минимально допустимая высота потолка зависит от габаритов котельного корпуса вместе с бункером и прописывается в инструкции.

Устанавливают твердотопливный котел на прочный негорючий цоколь, превосходящий по площади основание котельного корпуса — не менее 2 см основания должно быть видно с каждой стороны.

Подготовку «старой» отопительной системы, подключение нового оборудования, его наладку, капитальный и плановый ремонт выполняют специалисты соответствующей квалификации, с разрешением на данный вид работ.

При правильной эксплуатации срок жизни пеллетного котла достигает двух десятилетий.

Принцип работы печей

Рисунок 4. Пеллетный котел промышленного типа Для функционирования пеллетных котлов необходимо электричество. Благодаря ему работают блок управления, вентилятор и шнек. После загрузки гранул они порциями – посредством шнека – подаются в камеру сгорания. Благодаря всасыванию воздуха из помещения происходит возгорание топлива. На запуск системы уходит максимум 10 минут.

Важно! Независимость печей от энергосистем условна. Без электричества работа котлов невозможна

Газы, образующиеся в процессе горения, поступают в теплообменник. Отсюда по комнате их распределяет вентилятор. Дым уходит в дымоход. Большинство современных моделей оснащаются термостатом, задающим и контролирующим определённую температуру в помещении.

Образующаяся зола попадает в зольник. Отходов от сгоревших гранул совсем немного. Средняя частота уборки – раз в месяц. Продвинутые модели требуют ещё более редкого внимания к этому аспекту – вплоть до ликвидации отходов каждые два месяца.

При наличии водонагревательной системы наряду с воздухом нагревается и жидкость. Вода циркулирует по трубам, при необходимости поступая в спецёмкости.

Автоматика очень сильно упрощает взаимодействие пользователя с печью. Компьютеризированная система делает каждую стадию работы котла более эффективной и безопасной.

Рисунок 5. Схема работы котла

Пеллетный котел, что это такое

Пеллетный котел работает на твердом топливе, пеллетах. Это древесные гранулы, которые имеют небольшой объем. Они легко воспламеняются и помогают создать достаточное количество тепла для обогрева жилища. Котел соответствует пожарной и технической безопасности, поэтому его часто выбирают для отопления в частном доме. От мощности котла зависит возможность обеспечивать теплом и горячей водой коттедж любого плана.

Зарубежные модели теплообменников котлов изготавливают из чугуна, за счет этого они очень тяжелые и дорогие. Зато такой материал не подвергается коррозии и может служить много десятков лет. Российский вариант теплообменника пеллетного котла выполнен из стали, поэтому обойдется дешевле, и намного легче по весу, но может быть уязвим к коррозии. Как вариант теплообменники котлов иногда изготавливают из цветных металлов, это обходится дороже, зато на них нет ржавчины.

Горелки бывают двух разновидностей: факельного и реторного типа. Реторные быстро загрязняются, поэтому чаще выбирают факельные, но реторные обладают более высоким КПД.

Технические характеристики

Оснащение твердотопливных котлов «Теплодар» пеллетной горелкой

Также вы можете приобрести отдельно автоматическую пеллетную горелку и установить ее на твердотопливный котел «Теплодар». Горелка АПГ 25 подойдет для любых модификаций моделей «Куппер», «Уют», и «Куппер ПРО» 22 и 28. Монтаж такой горелки не займет много времени: ее можно устанавливать на котел, который уже подключен к отопительной системе.

В комплект поставки входит разборный бункер для пеллет, устанавливаемый на верхнюю часть котла и оснащенный шнеком для подачи топлива. Бункер оборудован встроенным пультом управления.

Чтобы запустить котел после установки горелки, достаточно поместить пеллеты в бункер и настроить нужные параметры с помощью пульта управления. После включения горелки, подача топлива и розжиг пеллет происходит автоматически, поддержание баланса температуры теплоносителя и контроль горения также не требует вашего вмешательства.

Для корректной эксплуатации будет достаточно выполнять пару раз в неделю чистку зольника и наполнять бункер новой порцией топлива.

Расходность и расчеты топливных пеллетов на м2

Стоит учесть, что материал из древесных гранул представляет собой фасовочный товар, упакованный в мешки определенного объема. Поэтому высчитать, каков будет расход пеллет на 1 кВт, 1 м2 не представляет трудности. Нет необходимости интерпретировать вес в объем, потому что производители пеллет всегда осуществляют оформление товара в кг, а единица измерения тепла – кВт. Качественный топливный материал имеет исключительную способность выделять тепло, поэтому при сжигании 1 кг древесных гранул вырабатывается около 5 кВт энергии.

Следовательно, для получения в помещении 1 кВт тепла потребуется сжечь около 200 гр пеллет. Средние данные расходности гранулированного топлива на 1 м2 выявить будет нетрудно, учитывая, что на каждый 1 м2 нужно 100 кВт теплоэнергии при соблюдении допустимых условий высоты потолков в 3 м. 100 Вт тепловой энергии получается при сжигании 20 гр топлива.

Такой расчет будет актуальным, если КПД котельной установки для пеллетов достигнет 100%, что не представляется возможным в реальности.

КПД генераторов тепла обозначается и более высокими показателями, но будет достигать едва 85%. Выходит, что при сжигании 1 кг пеллетов в топливном баке выделится не более 4,25 кВт (5x0,85=4,25). Также можно высчитать значения наоборот. Другим моментом станет и то, что при отапливании 1 м2 потребуется 100 Вт тепла, если окружающая температура достаточно низкая и неизменна в течение 5 дней. При средних данных затраты энергии за весь сезон отопления меньше почти в 2 раза, что означает удельную теплоотдачу на 1 м2 в 50 Вт. Расход пеллетного топлива в котельной установке за 1 час – некорректное вычисление, а итоговый показатель – слишком маленький и неудобный для расчетов. Идеальным станет расчет веса топлива за 1 сутки.

Какой расход пеллет получается в сутки? За месяц? Считая Ватт единицей измерения мощности, отнесенной к 1 часу, на отопление 1 м2 в сутки нужно 50 Вт (50x24=1200). При этом потребуется израсходовать 0,28 кг пеллет в сутки. Обладая данными об удельном весе топлива, можно четко определить финансовые параметры, касаемые использования среднего веса древесных гранул за целый сезон:

• за сутки израсходуется 28 кг (0,28x100=28);
• за месяц уйдет 840 кг (28x30).

По итогам расчетов выходит, что на отапливание пеллетами 1 м2 придется потратить 8,4 кг топливного материала. С другой стороны, отзывы и комментарии пользователей подобного вида отопления помещения на различных интернет-ресурсах говорят о расходе пеллетов в холодное время до 550 кг. Если эти показатели пересчитать на квадрат площади, тогда получается 5,5 кг/м2. Все это свидетельствует, что цифра в 840 кг за месяц слишком увеличена и не соответствует действительности.

По полученным параметрам можно сделать следующие выводы о расходе пеллет на отопление дома в зависимости от площади:

• 100 м2 – 840 кг топлива потребуется при обогреве слабо утепленного помещения, 550 кг – с хорошей теплоизоляцией;
• 150 м2 – 1260 кг и 825 кг соответственно первому пункту;
• 200м2 – 1680 кг и 1100 кг.