Котел длительного горения своими руками. Котлы длительного горения на твердом топливе

В ряде случаев твердотопливный котел остается единственным практичным способом отопления частного ома. Однако классические конструкции обладают одним весьма неприятным недостатком, постоянно приходиться следить за количеством топлива и подбрасывать дров или угля в топочную. Чуть промедлил или задержался, и теплоноситель начинает остывать.

Можно выработать привычку, создать жесткое расписание, чтобы обеспечить постоянный обогрев, а можно выбрать твердотопливный котел длительного горения, который предельно простым способом способен проработать на одной закладке до нескольких суток.

Традиционно в твердотопливных котлах, как в печах и каминах использовалось активное горение дров или угля. За счет контролируемой подачи воздуха можно было добиться максимальной теплоотдачи и хорошего прогорания топлива. Однако активное горение слишком быстро задействует весь объем топлива, заложенного в топку, от чего постоянно приходится пополнять его количество.

В твердотопливных котлах длительного горения основная идея заключается в замедлении процесса горения топлива. Если горит только одна часть закладки, то общий объем будет израсходован за гораздо больший промежуток времени.

В качестве примера достаточно вспомнить, как долго горит спичка, поднятая пламенем вверх, и как она быстро вспыхивает и сгорает с пламенем, опущенным вниз, обжигая при этом пальцы. С дровами и углем такой принцип тоже применим.

Необходимо ограничить область горения в одном месте закладки и поддерживать его на минимальном необходимом уровне, не допуская возгорания всего объема.

Котлы длительного горения оборудуются объемной камерой сгорания в несколько раз больше чем у обычных конструкций. Дрова или уголь заполняются до верха камеры, оставляя лишь небольшой промежуток. Розжиг осуществляется с верхней части закладки.

Камера изолирована в нижней части, приток воздуха осуществляется только сверху, если котел с верхним горением. После розжига топлива весь кислород из камеры выгорает и фактически дрова, расположенные ниже области горения, консервируются.

Подача воздуха контролируется и строго ограничивается. В итоге дрова либо тлеют, либо горят только в верхней части камеры.

Для подачи воздуха используется специальный нагнетающий вентилятор, устанавливаемый вместо стандартного шибера или в отдельном посадочном месте. Только лишь управляя вентилятором, полностью контролируется процесс горения котла и подготовка теплоносителя, что существенно упрощает автоматизацию работы твердотопливных котлов.

По способу локализации области горения различают котлы:

  • с верхним горением;
  • с нижним горением (пиролизные).

Есть принципиальная разница между этими двумя способами. Котлы длительного горения по определению с верхним горением, что обеспечивает, чтобы основной объем закладки не прогревался. Котлы с нижним горением являются пиролизными. Хоть и выделяются в отельную группу, но так же являются устройствами длительного горения.

При нагреве дров свыше 300оС без активного горения начинается разложение древесины на золу и пиролизный газ, сжигая которые можно получить больше тепловой энергии, чем при обычном активном горении, но с меньшей мощностью.

Активное горение дает значительно больший выход тепла в единицу времени, чем верхнее или нижнее горение того же объема топлива. Для получения требуемой мощности в котлах длительного горения необходимо увеличить область слабого горения, увеличить количество топлива закладываемого в топку.

Из этого вытекает два основных преимущества котлов длительного горения:

  • Постепенное сгорание топлива проще контролировать и закладки хватает на большее время, притом разница на порядок.
  • Есть возможность автоматически контролировать и регулировать тепловую мощность котла при постепенном расходе топлива.


Принцип действия пиролизного котла

В пиролизных котлах дополнительно оборудуется камера для сжигания выделяемого газа. Подача воздуха осуществляется раздельно от основной камеры с закладкой, потому там можно поддерживать активное горение с большим выходом тепла в единицу времени.

Котлы длительного горения с верхним горением чаще не оборудуются колосниками, так как нет нужды подавать воздух снизу, а золу проще удалять с помощью выдвигающегося цельного поддона, притом делать этого надо практически раз в несколько недель, а то и в месяц.

Оборудуются колосниками только комбинированные котлы и пиролизные, в которых помимо длительного горения можно настроить обычный классический режим работы с полным и равномерным прогоранием закладки.

Действительно некоторые котлы длительного горения могут работать до недели на одной заправке дрова или угля. Однако это в основном касается сверхмощных агрегатов с выходом от 150кВ и до нескольких мегаватт. Обычный котел для частного дома чаще рассчитан на беспрерывную работу на одной закладке до 30-45 часов, то есть до двух суток.

Основная проблема заключается в допустимом размере камеры сгорания при поддержании адекватной управляемости всего процесса. Необходимо выбрать компромиссное решение между такими параметрами, как:

  • объем камеры;
  • глубина камеры;
  • площадь области горения;
  • требуемая выходная мощность котла.

С увеличением объема камеры для закладки топлива необходимо увеличить и область горения, так как делать камеру узкой и высокой не получится. В этом случае сложно поддерживать активный приток воздуха к зоне горения, когда она опускается слишком низко.

Возникает ряд турбулентных потоков, способных распространить горение на весь объем и полностью сбить нормальный режим работы котла.

Производители котлов в первую очередь отталкиваются от необходимой тепловой мощности котла, а уже на этом основании подбирают габариты камеры сгорания в качестве компромиссного решения.

Котлы на угле работают дольше на одной закладке, чем на дровах. Для примера, если котел рассчитан на работу от одной закладки угля в течение 17 часов, то на закладке дров он скорее проработает только 14-15 часов, при одинаковой настройке тепловой мощности.

Двухконтурные или с водяным контуром для дома

Твердотопливные котлы длительного горения могут снабжаться одним или двумя теплообменниками для подготовки теплоносителя в систему отопления и ГВС. Принципиальных различий от конструкции обычных твердотопливных китолов при этом нет. Контуры могут объединяться в одном битермическом теплообменнике или располагаться по отдельности друг от друга.

Вид и конфигурация теплообменника подбирается производителем исходя из габаритов и формы топочной так, чтобы максимально использовать тепловую энергию по назначению.

Котлы длительного горения работают на меньшем объеме воздуха и с более низкой температурой исходящих продуктов горения. Теплообменники делаются с как можно большей площадью теплообмена.

Преимущество котлов длительного горения – это возможность контролировать и регулировать тепловую мощность горения, только лишь регулируя подачу воздуха, без оглядки на количество загруженного топлива.

Если в обычных котлах приходится ограничивать порции дров или угля и чаще делать закладки, чтобы снизить температуру теплоносителя, то в котлах длительного горения достаточно ограничить поступление воздуха так, чтобы дрова только тлели.

Украинского производства

Среди украинских производителей выпуском твердотопливных котлов длительного горения занимаются компании: Altep, Buran, Gefest-profi, KOTeko, NEYS, SWaG, Донтерм.

Котёл Altep КТ-1Е

Частично представлены собственные разработки, однако в виду большего опыта у европейских производителей частично или полностью модели повторяют удачные решения западных партнеров или предлагается лицензированная сборка на базе региональных заводов и предприятий.

Торговая марка и модель Мощность Тип горения Топливо Длительность работы Стоимость, $
Altep КТ-1Е 15-45 КВТ 15 Верхнее сжигание дрова/уголь 8-24 ч 950
Буран-12 12 Верхнее сжигание Дрова/уголь/ брикеты/отходы до 30 ч 975
Буран -20 Delux 20 Верхнее сжигание Уголь/дрова/брикеты Уголь-12 сут,

Дрова-48 ч

Брикеты- 72 ч

1200
SWaG 20 кВт Dm 20 Верхнее горение Уголь/дрова/пеллеты Уголь — до 5 сут. 1050
NEYS НЕУС-В 10-38 Верхнее горение Уголь/дрова/пеллеты 8-24 ч 750-1200
Донтерм ДТМ КОТ-10Т 10 Верхнее горение Уголь/дрова/брикеты До 48 ч 450

Российского производства

Твердотопливные котлы российского производства представлены в основном рядом торговых марок, при этом само оборудование собирается подчас на одних и тех же производственных мощностях.

В числе распространенных марок: Фантом, Тепловъ, Буржуй-к, Ф.Б.Р.Ж., Zota, Wester, Дон, Сибэнерготерм (Прометей), Теполдар (Купер ПРО), Будерус.


Практически во всех случаях котлы длительного горения или пиролизные котлы – это переработка классической компановки с увеличением топочной и перестройкой системы подачи воздуха.

Однако такие модели, как Прометей или Zota, могут похвастаться уникальной конструкцией теплообменника и системы отвода продуктов горения, ориентированных как раз на пиролизное нижнее или верхнее сгорание топлива.

Торговая марка и модель Мощность, кВт Тип горения Топливо Длительность работы, ч Стоимость, тыс. руб
Буржуй-К Т-50А 50 Пиролизный/дрова дрова 6-12 138/149

одноконтурный/ двухконтурный

Буржуй-К Т-150А 150 Пиролизный/дрова дрова 6-12 315/336

одноконтурный/ двухконтурный

ZOTA “Carbon” 15-60 Нижнего горения/уголь уголь 10-12 40-84
Тепловъ Т10 10 Пиролизный/дрова/уголь дрова до 12 40/44 одноконтурный/ двухконтурный
Тепловъ Т100 100 Пиролизный/дрова/уголь дрова до 12 190/210 одноконтурный/ двухконтурный
Фантом Мах 30а 30 Пиролизній дрова до 20 100
Фантом Мах 90 а 90 пиролизній дрова до 20 236

Котлы Stropuva

Фирма Stropuva, созданная в Литве с 2000 года, занимается производством котлов длительного горения и готовых решений для автономных систем отопления с автоматическим управлением. Котлы имеют специфический внешний вид за счет значительно увеличенного объема топочной камеры , притом по большей части ввысь.

Форма любой модели представляет собой высокий цилиндр, внутри которого компонуется объемная камера, система подачи воздуха и теплообменники для контура отопления и ГВС. Конструкция и принцип работы котлов Stropuva запатентована, так что найти аналог вряд ли возможно, однако на рынке уже сейчас можно найти массу подделок, сильно ступающих по характеристикам и качеству оригиналам.

Котлы STROPUVA IDEAL – универсальное решение для работы с дровами, углем, топливными брикетами. Основная особенность заключается в наличии совершенной автоматики, позволяющей задавать с высокой точностью режимы работы отопительного оборудования. Однако в данной линейке представлены только модели мощностью 20 и 40 кВт.


Устройство котла Stropuva

Котлы STROPUVA универсальные – котлы для сжигания практически любого типа твердого топлива от древесных отходов до кокса и угля. Частично автоматизированы, в основном в отношении поддержания режима длительного горения. Модельный ряд представлен котлами мощностью от 10 до 40 кВт.

Котлы STROPUVA дровяные – простое решение в тех случаях, когда основной вид топлива – это по определению древесина. Список моделей начинается с мощности 7 кВт, как отличное решение для небольшого загородного дома или дачи.

Как выбрать

Основным критерием при выборе котла длительного горения является его номинальная тепловая мощность, притом при использовании основного типа топлива.

Уже после этого следует обратить внимание на:

  • объем топочной камеры;
  • время работы от одной загрузки;
  • вариант исполнения и наличие автоматики;
  • возможность использования других типов твердого топлива;
  • количество и характеристики теплообменников.

Рассчитывать на загрузку топлива, которой хватит на неделю в котлах, позиционирующиеся для частного дома, не стоит. Оптимальное значение автономной работы составляет от 17 до 45 часов, что вполне пригодно для частного пользования.

Требуют регулярного обслуживания и загрузки топлива - это их основной недостаток. Дешевые и простые модели необходимо заполнять дровами раз в несколько часов. Поэтому для отопления жилого дома чаще используют котлы длительного горения, которые могут работать на одной партии топлива несколько суток .

За счет чего достигается столь долгий срок работы этих моделей? Значительные габариты обычно подсказывают покупателю, что дело в большем объеме загрузочной камеры. Отчасти это так, но в основе длительной работы лежит не количество топлива, а принцип его горения «сверху вниз» .

При сжигании топлива горит только верхний его слой, причем горение происходит при дозированном поступлении воздуха. Яркого пламени при этом не образуется, топливо длительно и равномерно тлеет, нагревая при этом нижние слои. Поэтому котлы длительного горения не так требовательны к влажности дров и фракции угля .

имеет свои особенности . Дверца загрузочной камеры расположена высоко - в верхней трети корпуса. Топливом заполняется практически все внутреннее пространство, этим объясняется большой объем загрузки. В верхней части корпуса находится дымовой патрубок, который соединяют с дымоходом.

Внизу камеры - зольник, он необходим для чистки котла. Роль поддувала, как в обычных печах, в этих моделях зольник не играет, поэтому дверца его герметична. Воздух поступает из воздушной камеры, расположенной вверху, она одновременно является рекуператором: дымовые газы нагревают ее стенки, благодаря чему в зону горения воздух поступает уже нагретым. Вверху камера оснащена заслонкой.

Чтобы дозировано поставлять воздух к поверхности горения топлива, котлы оснащены распределителем воздуха, соединенным с воздушной камерой посредством телескопически удлиняющейся трубы. По мере прогорания загрузки топлива распределитель опускается вместе с верхним горящим слоем, что обеспечивает длительный устойчивый режим подачи воздуха.

В исходное положение распределитель воздуха возвращается с помощью троса с кольцом - просто вытягивается наверх. По положению троса можно определить остаток топлива в камере загрузки.

Теплообменник в моделях длительного горения представляет собой водяную рубашку, расположенную по всем боковым поверхностям, благодаря чему теплосъем довольно эффективен. Для подачи теплоносителя в систему отопления и возврата ее в котел предусмотрены штуцера. Штуцер подачи воды в систему находится в верхней части теплообменника, возврата - в нижней, это обеспечивает естественную циркуляцию.

Могут быть оснащены автоматическим или термомеханическим регулированием . В первом случае они энергозависимы и требуют подключения к электросети. Во втором управление процессом горения происходит с помощью биметаллического . Такие котлы не нуждаются в электроэнергии и могут бесперебойно работать в любых условиях.

Достоинства котлов длительного горения

  • время работы на одной загрузке - до 7 суток;
  • простая и надежная конструкция;
  • невысокие требования к качеству топлива;
  • большинство моделей не требует подключения к сети;
  • цена на котлы сопоставима с ценой на .

Недостатки:

  • значительные габариты;
  • потребность в регулярной чистке - при тлении выделяется большое количество сажи.

Виды топлива для котлов длительного горения

Котлы длительного горения не требовательны к качеству топлива . Наибольшую эффективность они дают на антраците и буром угле, но могут работать и на дровах, брикетах и пеллетах.

Важный нюанс, на который нужно обратить внимание при покупке - максимальная длина дров. Готовые колотые дрова обычно имеют длину 40-45 см, если модель имеет меньшую длину загрузочной камеры, то дрова придется заготавливать самостоятельно или пилить на заказ.

Влажность дров не имеет столь важного значения для этого типа котлов, как для пиролизных, но при сгорании сырой древесины КПД котла будет значительно ниже , а количество сажи и копоти сильно увеличится. Кроме того, при высокой влажности дыма водяные пары способны конденсироваться на стенках дымохода и взаимодействовать с сажей, образуя угольную кислоту. Со временем кислота разрушит стенки дымохода, и он потребует замены.

Пеллеты и топливные брикеты в котлах длительного горения можно использовать без предварительной подготовки, размер гранул значения не имеет, а влажность этого топлива находится в рамках 20%, что для этих моделей вполне приемлемо. Бурый уголь и антрацит средней фракции также не требуют дополнительной подготовки, крупные куски перед загрузкой нужно раздробить.

Обзор моделей котлов длительного горения

На рынке представлены котлы различных производителей, и заявленные характеристики у них похожи, поэтому сделать выбор порой сложно. Ниже приведен обзор наиболее популярных моделей.

Котлы Liepsnele, Литва


Модельный ряд котлов длительного горения от этого производителя включает универсальные модели с мощностью от 10 до 40 кВт, они могут работать на угле, дровах, опилках, стружке, топливных пеллетах и прессованных брикетах.

Конструкция котлов относится к классическому шахтному типу с верхним горением. Котлы Liepsnele энергонезависимы, обладают высоким КПД - он составляет не менее 90% на любом из режимов работы и при любом топливе.

Видео: монтаж и подключение отопительного оборудования Liepsnele

Котлы SWaG, Украина

Шахтные универсальные модели длительного горения, оснащенный электронным блоком управления, позволяющим точно регулировать режимы горения. Ряд мощностей - от 10 до 50 кВт. Котлы оснащены турбиной, нагнетающей воздух в зону горения, что повышает его эффективность при розжиге и в режиме разогрева системы. Котлы укомплектованы группой безопасности, включающей клапан сброса давления и воздухоотводчик, а также термометром.

Краткие технические характеристики:

В котлах SWaG, наряду с основным топливом, можно сжигать опил, солому, щепу и другие отходы, смешивая их с углем или дровами. Нельзя использовать пыльный мелкий уголь, склонный к спеканию и коксованию - работа котла будет неустойчивой и неэффективной.

Видео: описание котлов SwaG

Котлы Stropuva, Болгария

Классические агрегаты верхнего горения, шахтного типа для отопления жилых и промышленных объектов. Оснащены биметаллическим регулятором тяги, что избавляет от необходимости подключения к электрической сети. Модельный ряд универсальных котлов представлен моделями от 8 до 40 кВт.

Краткие технические характеристики:

Котлы Stropuva отличает повышенная безопасность и устойчивость к гидроудару - при резком перегреве стенки корпуса не повреждаются, деформация направлена вовнутрь.

Видео: модели длительного горения Stropuva

Котлы Неделька, Россия

Котлы отечественного производства, способные работать на одной загрузке угля в течение 6-7 суток. Обладают высоким КПД - до 92%, автоматика котла позволяет точно регулировать температуру сетевой воды и микроклимат в помещениях дома.

Котел имеет прямоугольную форму с загрузочной дверцей в верхней плоскости. Тип горения в котле верхний, для более полного теплосъема предусмотрен дымооборот - каналы, по которым проходят нагретые дымовые газы.

Теплообменник котла «Неделька» многоходовой, что обеспечивает максимальный отвод тепла от наиболее нагреваемых поверхностей. Топка оснащена колосниковой решеткой и двумя прочистными дверцами: через одну, расположенную в топливной камере, удаляют продукты горения из топки, через вторую - из зольника.


В верхней части расположен микропроцессорный блок управления, управляющий вентилятором наддува. Он регулирует подачу воздуха в камеру, а следовательно, и режим горения. При отключении электроэнергии котел затухает, при ее включении способен разгореться вновь без вмешательства человека. Управление простое - достаточно выставить желаемую температуру в помещениях, в которых установлены датчики.

Требования к качеству топлива у агрегатов «Неделька» невысоки: в них можно сжигать уголь и дрова, пеллетные гранулы, щепу, отходы строительства. Наибольшая эффективность и длительность горения достигается при работе на угле, к качеству которого не предъявляется особых требований - эффективный наддув способен разжечь любую фракцию угля.

Для частных домов рекомендованы три модели котлов : КО-60 - для дома площадью от 100 до 300 квадратных метров, КО-90 - от 200 до 400 квадратных метров и КО-110 - от 250 до 600 квадратных метров. При этом чем больше площадь, тем меньше время горения котла на одной загрузке, поэтому лучше выбирать более мощный котел.

Цены на котлы «Неделька», в зависимости от модификации - от 110 до 220 тысяч рублей .

Котлы «Неделька» не требуют обслуживания между загрузками. Весь процесс горения регулируется в них микропроцессорным блоком.

Котел «Неделька», видео

Правильный выбор подходящей модели твердотопливного оборудования позволит забыть о ежедневной загрузке, чистке и обслуживании отопительного оборудования. Современные котлы надежны, безопасны и не требуют контроля. Достаточно раз в несколько дней прочистить агрегат от золы и пепла и загрузить новую партию топлива, после чего всю неделю в доме будет тепло и комфортно.

2017-03-28 Сергей Дяченко


Пиролиз – что это такое?

Под пиролизом в контексте обогревательного оборудования понимают выделение летучих газов в процессе горения топлива. Наибольшая интенсивность происходит при температурах выше 450 градусов и недостатке кислорода. Это учтено в конструкции пиролизных котлов, которые имеют две камеры сгорания и регулируемое поступление кислорода.

В одной камере горит непосредственно топливо, а во второй выделяемые газы. Это позволяет намного увеличить КПД оборудования по сравнению с классическими твердотопливными котлами. В аппараты пиролизного типа необходимо закладывать топливо всего 2-3 раза в день. Чтобы подобрать лучший пиролизный котел длительного горения рассмотрим возможные конфигурации.

Особенности конструкции и виды котлов

Узнать полную информацию по выбору, эксплуатации и обслуживанию газовых котлов всех фирм производителей, вы сможете, если перейдете .


Количество контуров

По количеству контуров пиролизные котлы бывают одноконтурные, двухконтурные и многоконтурные. Одноконтурные предназначены только для обеспечения обогрева помещения. Чтобы с их помощью обеспечить ГВС, необходимо дополнительно докупить бойлер косвенного нагрева.

Двухконтурные модели одновременно отапливают помещение и греют воду для бытового использования. Отличаются более сложной конструкцией, монтажом и высокой ценой. Такое оборудование подойдет для дома, в котором постоянно проживают. Иногда встречаются многоконтурные котлы, в которых более двух контуров. Дополнительный контур может применяться, например, для обеспечения теплого пола.

Материал корпуса

Кстати! Знаете ли вы, что котел отопления от любого производителя может в любую минуту взорваться - " ".



Дрова

Один из самых эффективных видов топлива для пиролизных котлов – это дрова. У них очень высокий процент выхода летучих веществ, что и требуется для процесса пиролиза. Важно подбирать высушенную древесину, этот параметр сильно влияет на КПД.

Дровяной котел производит наименьшее количество вредных выбросов в атмосферу. Также на дровах продолжительность работы оборудования большая, по причине отсутствия в них серы, которая разрушительно действует на корпус аппарата. При приобретении важно подобрать подходящий размер брусков. Для этого рулеткой меряется глубина топки.

Уголь

Уголь может сильно различаться по чистоте, а соответственно и теплоотдаче. Самый дорогой и эффективный бурый уголь. При тлении он вырабатывает наибольшее количество газа. На втором месте каменный уголь и на третьем антрацит. Работая на угле, котел износится быстрее из-за содержания в нем серы, которая приводит к коррозии.

Пеллеты


Пеллеты

Пеллеты – это гранулы, которые производят из измельченных отходов. Сырьем для них могут быть древесные опилки, торф, бумага, солома и так далее. Они экологичны, при их производстве не используются химические вещества. Современные пеллетные котлы оснащены системой автоматической загрузки топлива по мере потребности.

Выбор модели

Если хотите узнать про то, какие котлы отопления не стоит выбирать, про тонкости и нюансы их монтажа и подключения, а также скрытую информацию по правильному их обслуживанию всех фирм производителей и моделей, то перейдите сюда - .


Если вы хотите получить полную информацию по этой проблеме, а также узнать и другие немаловажные нюансы по котлу отопления от вашего производителя, .


Но, еще у нас есть по этой проблеме и не только, которую вы во-первых не найдете нигде, потому что ее задают конкретные люди, которые нигде не смогли получить больше поддержки и консультации (о чем они сами сообщают нам). А во-вторых их проблемы настолько сложны, что порой наш эксперт Александр Холодов разбирается с людьми по 10 и более дней.

А теперь КАЖДЫЙ вопрос пользователя и ответ на него, для избежания денежных затрат в результате неправильной эксплуатации или ремонта котла. И здесь не важно аппарат какой фирмы производителя участвует в вопросе. Важно лишь та уникальная ситуация, в результате которой данный вопрос возник, потому что как гласит одна хорошая поговорка: "если предупрежден, значит вооружен".


Отопления дома зависит от многих факторов. Учитываются площадь помещения, термоизоляция, климатические условия, наличие и цена энергоносителей. на твердом топливе обеспечивают стабильный обогрев дома и подачу горячей воды. В отличие от классических агрегатов оборудование требует минимального присутствия человека и способно работать в автономном режиме до 5 дней.

Пиролизная установка в помещении

Среди владельцев загородных домов популярен пиролизный котёл . Аппараты производят российские и иностранные компании, среди которых выделяются явные лидеры. Чтобы выяснить, какая модель подойдет для использования в конкретных условиях, не помешает разобраться с тем, как оборудование работает и каких видов выпускается.

Пиролизный котел: как устроен и работает

Второе название пиролизного оборудования - газогенераторный котел на твердом топливе, потому что при сжигании дров выделяется газогенераторный газ. Он может называться древесным или пиролизным.

Аппарат состоит из двух расположенных друг над другом герметичных камер. В одной из них происходит розжиг и прогорание дров, в другой - сгорание древесного газа. В классической модели, работающей на твердых энергоносителях, сжигается исключительно топливо. Пиролизные котлы длительного горения показывают КПД в 92%.

В отсеке для сгорания дров поддерживается температура 700-1000°С, а доступ воздуха ограничен. При таких условиях энергоноситель распадается на твердый остаток с выделением пиролизного газа. Вентилятор перегоняет специальную камеру, которая располагается под или над отсеком для сгорания твердого энергоносителя.

Благодаря наличию газосжигающей камеры идет дополнительная просушка дров - используемая технология переработки твердых источников тепловой энергии позволяет загружать длительного горения 2 раза в сутки.

Воздушный наддув применяется для регулирования мощности. Терморегулятор обеспечивает постоянство прогрева теплоносителя. длительного горения на дровах использует меньше топлива и выбрасывает меньше отходов, так как энергоноситель прогорает практически полностью.


Принцип работы и схема котла

Разновидности пиролизных конструкций по материалу изготовления и функциональности

Котлы или иных видах твердых энергоносителей отличаются материалом изготовления, выполняемыми функциями.

Для производства длительно работающих агрегатов используются следующие материалы:

  • Чугун - становится хрупким при перепадах температуры, при этом дольше держит тепло и дольше служит. Чугунные твердотопливные котлы собираются вручную, части агрегатов соединяются шпильками. Котел не подвержен коррозии
  • Сталь - берутся листы толщиной свыше 5 мм. Оборудование из стали всегда сварное, в местах швов у таких конструкций возникает главная опасность. При этом агрегат устойчив к перегреву - это его главное преимущество

Чугунный котёл снабжается принудительной системой охлаждения. Агрегат, изготовленный из стали, оснащен термостатическим краном для подачи холодной воды. используется для обогрева дома. Дополнительно к нему подключается бойлер для подачи в дом горячей воды. Если требуется наладить горячее водоснабжение одновременно с отоплением, то устанавливаются , хотя среди пиролизных агрегатов найти такое оборудование непросто.

Расположение камеры дожига и вентиляция

Отсек, в котором происходит сжигание древесного газа, называется камерой дожига. По ее расположению пиролизные котлы отопления делятся на два типа:

  • Камера дожига находится над отсеком для сжигания дров - преимущество заключается в том, что твердые отходы горения не попадают в зону дожига. Такой обогреватель реже чистят, но его конструкция сложнее
  • Камера дожига располагается под горящими дровами - зона дожига является одновременно зольником и здесь скапливаются отходы горения

Твердотопливный пиролизный котел оснащается естественной или принудительной вентиляцией. Если выбирается естественный путь подачи воздуха, то обогреватель не зависит от наличия электроэнергии при правильно устроенном дымоходе. Главное требование - создание необходимой тяги - выполняется при организации высокого дымохода.

Принудительная вентиляция нуждается в наличии электричества, а значит, такой котел не рассматривается, как энергонезависимый


Камера сжигания в пиролизном котле

Преимущество оборудования с электровентиляцией заключается в эффективности сжигания энергоносителя.

Котёл верхнего горения работает по принципу свечи - топливо прогорает сверху вниз, из-за чего достигается максимальное время функционирования агрегата на одной закладке.

Выбор топлива для котла длительного горения с водяным контуром

Котлы длительного горения пережигают уголь, дрова, пеллеты, древесные отходы - стружку или щепу. Обычно используются агрегаты на дровах. К качеству древесины предъявляются следующие требования:

  • Влажность - максимальная теплоотдача наблюдается у дров с 20%-ной влажностью, при этом существует возможность использования древесины с влажностью 50%. За счет нагревающегося пиролизного газа дрова частично просушиваются. Количество выбрасываемого в процессе горения энергоносителя тепла сокращается при повышенной влажности вдвое
  • Размер - лучше использовать бревна длиной 40 см и диаметром 20 см, при этом допускается закладка древесины диаметром до 30-ти см
  • Примеси - объем стружки или щепы берется в 3 раза меньше, чем основного энергоносителя

Если для сжигания используются топливные брикеты, то выбираются размеры 30×3 см.

Производители и марки пиролизного оборудования

Котлы на твердом топливе российского производства или импортного дороже классических моделей в 1,5-2 раза. Минимальная цена для оборудования мощностью 20 кВт составляет 50 тысяч рублей. Средние цены на котлы на твердом топливе держатся на уровне 80 тысяч рублей.

Buderus

Производятся в Германии и признаются лучшими среди долгогорящих котлов. Простое управление, КПД 95%, максимальная автоматизация делают их востребованными среди потребителей. Аппараты снабжены специальной функцией снижения вредных выбросов. Топку легко чистить от остатков дров. Все самое лучшее, что можно сказать о пиролизных котлах, будет относиться к котлам Будерус.

Viessman


Газогенераторная печь длительного горения VIESSMANN

Производятся в Германии и не уступают по качеству котлам Будерус. Привлекает внимание линейка котлов Vitoligno от Висман. Котлы долгого горения загружаются 2 раза в день, то есть одной загрузки хватает на 12 часов горения и производитель не преувеличивает возможностей оборудования. Обзор моделей демонстрирует следующие преимущества:

  • Агрегаты отличаются максимальной энергоэффективностью
  • Минимум вредных выбросов
  • Конструкция топки позволяет закладывать дрова длиной 50 см
  • Автоматизация управления обеспечивается встроенной электроникой
  • Мощность моделей достигает 80 кВт
  • Необходимость проводить чистку зольника сводится к 1 разу в месяц.

Dakon — твердотопливный вариант

Производятся в Чехии. Котел Дакон по конструктивным особенностям похож на немецкое оборудование, при этом имеет дистанционное управление. Модель Пиро (Pyro) выпускается мощностью 18-40 кВт, работает на дровах или древесных остатках, КПД 85%. Ограничение по влажности энергоносителя - 20%. Теплообменник котла располагается в обеих камерах горения. Dakon котел сжигает дрова диаметром 13 см, оснащен большим отсеком для загрузки дров, что увеличивает время их горения. Чистка проводится раз в 4-7 дней. Пиролизные котлы должны быть от качественного производства.

OPOP

Производятся в Чехии. Оборудование серии Ecomax составляет достойную конкуренцию немецким моделям. Выдает мощность 25-40 кВт, КПД 90%. Модельный ряд Pyro выпускается мощностью 12-30 кВт. При сжигании используется дерево, древесные отходы, уголь. Процесс использования энергоносителя контролируется электроникой. Образование сажи минимально.

Stropuva

Производится в Литве. Котлы длительного горения Stropuva работают по принципу прогорания топлива сверху вниз. Они работают без нареканий даже при 15% максимальной мощности, при этом КПД агрегата не меняется. Аппараты функционируют на естественной и принудительной вентиляции, то есть могут быть энергонезависимыми. Топливо - древесина или древесные отходы, бурый уголь. Одной загрузки дров хватает на 18-24 часа, угля - на 3-6 суток. Мощность оборудования до 10 кВт.

Буржуй-К


Отечественная марка БУРЖУЙ-К

Модель костромского предприятия «ТеплоГарант» достойно представляет на рынке котлы российские. Оборудование отличается энергонезависимостью и отсутствием строгих требований к влажности энергоносителя. Корпус агрегата выполнен из стали с повышенной стойкостью к коррозии. Для использования подходит топливо на основе древесины или уголь, время повторной загрузки - 8-11 часов.

Траян на дровах

Твёрдотопливный котёл российского производства, который используется потребителями наравне с Буржуй-К. Траян - это пиролизный котел энергонезависимого типа, в который загружаются дрова или уголь. Агрегат оснащен защитой от перегрева. Мощность - 10-100 кВт. Оборудование подходит для использования в частных домах и на предприятиях. Загрузка камеры сгорания проводится каждые 8-10 часов.

Белорусские котлы

Пользуются популярностью из-за демократичной стоимости, простоты конструкции и управления. Модели обеспечивают автономный обогрев, их работа не зависит от наличия электричества. Котлы на твердом топливе белорусского производства представлены заводами «Мозырьсельмаш», «Минский электрозавод», «Белкомин». Агрегаты обладают стандартными для твердотопливных котлов опциями. Отсутствие технических усовершенствований компенсируется доступной ценой и простотой использования.

Почему выбирают эти котлы: принцип работы

Преимущество приобретения пирокотлов перед другими видами отопительного оборудования заключается в следующих моментах:

  1. Закладка топлива - хватает на 12 часов
  2. КПД - 88-95%
  3. Низкий уровень загрязнения
  4. Энергонезависимость
  5. Автоматизация управления
  6. Регулирование мощности при сохранении КПД
  7. Гибкая система управления температурой нагрева помещения


Приобретая газогенераторный агрегат, стоит задуматься о его стоимости. Цена оборудования изначально выше, чем у агрегатов классического принципа работы. Если выбирается одноконтурная модель, то дополнительно покупается бойлер, что увеличивает общие затраты. При этом производители заявляют, что экономия достигается эффективным сжиганием топлива. Окупаемость котла 8-10 лет при сроке службы до 30 лет. Пиролизные котлы — это максимальная отдача тепла, максимальнее быть не может.


Котлы длительного горения бывают разных типов. Самыми простыми для изготовления своими руками являются котлы верхнего горения. Принцип работы котла верхнего сгорания заключается в пиролизе топлива и дожиге газов в отдельной камере. В агрегатах с верхним горением газы поднимаются вверх (по законам физики) и упрощают изготовление печи. Верхние котлы, сделанные своими руками, пользуются большой популярностью при отоплении нежилых помещений.

Особенности конструкции

Описывая особенности строения сразу рассмотрим и принцип действия. Верхние котлы более экономичны, их коэффициент полезного действия может превышать свыше 90 %, и при этом их устройство довольно простое.

Две стальные трубы цилиндрической формы, но разного диаметра вставляются одна в другую и соединяются. Внутренний цилиндр используется как топка, пространство между цилиндрами заполняется теплоносителем, преимущественно водой или антифризом. Камера должна быть разделена на две части распределителем воздуха.Такой распределитель можно выполнить из телескопической трубы: с одной стороны на нее нужно прикрепить с помощью сварочного аппарата площадку, имеющую лопасти. Лопасти позволят распределить газ от пиролиза . Другой конец трубы отвечает за подачу кислорода. При горении распределитель воздуха спускается вниз (как пресс), получается, что внизу происходит пиролиз топлива – сжигание в условиях дефицита кислорода, а в верхней камере сгорания дожигается газ. Верхние котлы за счет такого устройства очень эффективны и просты в применении.

Такую несложную конструкцию и принцип работы имеют верхние котлы, чертежи которых можно найти на сайте, как и ознакомиться с видеоинструкцией. При наличии желания такую печь можно сделать своими руками. Приведенная схема не является единственной для выполнения работ своими руками, и в свободном доступе есть другие чертежи котлов, работающих на твердом топливе.

Важно, что котлы длительного горения энергозависимы, так как контролирует процесс горения автоматика. Чем сложнее устройство котла и больше его мощность, тем больше автоматизированных процессов имеет котел.

Преимущества и недостатки

Верхние котлы производятся более 15 лет и за это время зарекомендовали себя с положительной стороны. Котлы, использующие в качестве топлива уголь, брикеты, отходы древесного производства, экономны, поэтому применяются для обогрева дома или производственных помещений. Также к основным преимуществам котлов длительного горения на твердом топливе относят:

  • вместительную топку: одна загрузка топлива позволяет топить котел длительное время;
  • эффективность: при минимальных затратах топлива выделяется большое количество тепла;
  • тип топлива: агрегат может работать на различном твердом топливе (дровах, щепе, паллетах);
  • автоматизацию: так как котлы используются для отопления и в целях горячего водоснабжения, работа должна быть непрерывной, с минимальными затратами человеческих сил;
  • безопасность и экологичность: так как в качестве топлива используются природные компоненты, вред окружающей среде минимален.

Современные агрегаты длительного горения могут сохранять определенную температуру на больших площадях с минимальным участием человека. Обзор современных моделей можно посмотреть на видео.


К недостаткам котлов длительного горения можно отнести высокую стоимость ; автоматические современные котлы стоят дорого, но полуавтоматический или обычный котел можно найти намного дешевле. Также загрузка топлива производится вручную, чистка дымохода и зольника должна производиться регулярно. Топливо для котла должно храниться в определенном месте, для увеличения КПД оно должно быть сухим, поэтому важно предусмотреть отдельное место под хранение.

Самодельные котлы

Для небольших помещений можно сделать , для этого нужно найти чертежи. Их можно купить у соответствующего специалиста, заказать на специализированных сайтах или найти на страницах нашего сайта. Чертежи должны быть максимально понятны и иметь несколько видов (разрез, вид сверху и с боков).


Для изготовления агрегата длительного горения потребуются вполне доступные материалы и инструменты. Главное – это сделать воздухонепроницаемый корпус и организовать дозированную подачу кислорода . Агрегаты, сделанные своими руками, небезопасно применять для отопления жилого дома большой площади, так как в домашних условиях невозможно сделать некоторые части такими, как их делают на производстве. По большей части котлы применяют для отопления теплиц, подсобных помещений или гаражей.

Самодельные котлы сделаны из материалов не лучшего качества, поэтому они могут пропускать углекислый газ или стать причиной пожара. Также в ряде чертежей использована неудобная система загрузки или розжига. Даже при наличии чертежа нужно обязательно ознакомиться с видеоинструкциями для более точной работы.

Для хозяйственных нужд в домашних условиях можно сделать шахтный котел длительного горения. Для изготовления его своими руками потребуются сварочный аппарат и болгарка . Из материалов потребуются:

  • листовой металл (4 мм);
  • металлические трубы диаметрами 30 см, 6 см, 10 см (3 мм);
  1. Берем трубу высотой 80–100 см в зависимости от типа топлива (при топке углем лучше сделать печку высокой). Привариваем дно и делаем ножки.
  2. Следующим важно сделать разделитель воздуха, по принципу пресса. Для этого нужно вырезать круг с разницей диаметра в 2 см по сравнению с внутренней трубой. Внизу пластины нужно припаять лопасти шириной не больше 5 см . К верхней части круга приваривается труба, с другой стороны у трубы делается заслонка.
  3. Внизу вырезаем отверстие и навешиваем дверку для удаления продуктов горения.
  4. В верхней части котла делаем (труба 10 см), трубу привариваем на расстоянии 40 см в горизонтальном положении. Дымоотводящая труба обязательно должна переходить к теплообменнику.
  5. В конце делаем крышку с отверстием для воздухоразделителя.

При загрузке топлива нужно снять крышку, достать «пресс», топливо должно загружаться только до отверстия дымоотвода. Далее нужно закрыть печь, в трубу опустить лучину и прикрыть заслонку. Котел верхнего горения, сделанный своими руками, готов!

Важно! На всех этапах работы вручную важно соблюдать технику безопасности. При установке печи обязательно нужно позаботиться о мерах противопожарной безопасности.

Последние материалы раздела:

Простой банановый пирог Банановый десерт на кефире с шоколадом
Простой банановый пирог Банановый десерт на кефире с шоколадом

Разве может быть что-то вкуснее, чем ароматная свежая домашняя выпечка? А если она еще и с фруктами, то это что-то потрясающее. В нашей статье мы...

Сколько курица сидит на яйцах
Сколько курица сидит на яйцах

Существует два метода высиживания цыплят: инкубаторный и с использованием тела живой птицы. Курица наседка (также называемая клушей или квочкой)...

По педагогике и коррекционной педагогике
По педагогике и коррекционной педагогике

работает с «особенными» детьми, имеющими проблемы физического или психического характера. Они нуждаются не только в обучении и воспитании, но и...