Отопление дачи на дровах — популярная классика

4 Расчёт мощности

Современные котлы способны справиться с обогревом частного дома площадью в 500 квадратных метров. При этом стоимость оборудования будет напрямую зависеть от его показателей мощности. Поэтому дачникам и владельцам небольших частных домов приобретать сверхмощные полноразмерные установки не требуется, что позволяет несколько сэкономить на покупке техники.

Расчёт мощности котла выполняют следующим образом:

• Необходимо вычислить общую площадь строения.
• На 10 квадратных метров должен приходиться 1 кВт мощности котла.
• К полученному результату прибавляют 20% запаса.

Также, рассчитывая необходимую мощность тепловой установки, следует учитывать климатические особенности в регионе, используемые стеновые материалы, наличие или отсутствие утепления, качество исполнения окон и так далее. В последние годы отмечается тенденция, когда благодаря использованию теплоэффективных материалов для строительства частных домов удается повысить тепловую защищённость строения. Соответственно, можно выбирать теплогенераторы меньшей мощности, что позволяют снизить как стоимость самого оборудования, так и последующие затраты на обогрев помещения.

Дровяные котлы требования к установке

Эффективная и безопасная работа дровяного котла невозможна без правильной установки. Ккак установить котел своими руками, не нарушив правил безопасности?

Место установки

Любой дровяной котел при работе потребляет довольно большое количество воздуха, поэтому для котлов небольшой мощности, которые можно устанавливать в общих помещениях дома, выполняют приточно-вытяжную вентиляцию, а при мощности котла более 50 кВт обязательно обустройство отдельной котельной с полезным объемом помещения от 8 кубометров. Дровяные котлы устанавливают на твердое, ровное основание с несгораемым покрытием – бетон, кафель, керамогранит. Стены также должны быть облицованы негорючими материалами. Котельную оборудуют принудительной вентиляцией.

Котельная, отделанная негорючими материалами

Требования к дымоходу

Дымоход для дровяного котла выполняют из нержавеющей стали, керамики или толстостенной металлической трубы. Оптимальным выбором являются дымоходы из нержавейки типа «сэндвич». Они легко собираются из различных элементов – труб, скрепляемых хомутами, кровельных проходов, разгрузочных платформ. При изгибах такого дымохода используют отводы под определенным углом. Допускается выводить дымоход котла не через кровлю, а через стену здания. Высота прямой части дымохода для устойчивой тяги в котле должна быть не менее 6 метров для котла мощностью 16 кВт и не менее 10 метров для котла 32 кВт, при диаметре трубы 200 мм.

Сервис и обслуживание

Также необходимо уточнить условия сервиса и гарантийного обслуживания выбранной модели котла, близость сервисных центров и возможность вызова специалистов для установки и ремонта. Может случиться, что обслуживание более дешевой модели обойдется значительно дороже, чем у аналогов известных фирм, имеющих сервисные центры в крупных городах.

Видео — самостоятельная установка твердотопливных котлов

Дровяные котлы для отопления дома после установки присоединяются к системе водяного отопления. Для бесперебойной работы системы можно дополнительно установить в нее бак-нагреватель на электрических тэнах, в этом случае вам не придется подбрасывать дрова во время ночного отдыха или отлучки из дома.

Комбинированное отопление: монтаж и требования к установке

Котлы комбинированного типа в связи с использованием различных типов топлива требуют соблюдения больших параметров при установке, нежели изделия, функционирующие на одном энергоносителе. Так, для безопасной эксплуатации агрегатов типа «электроэнергия – дрова» необходимо соблюдение следующих условий.

Требования к помещению

• Во-первых, комната должна быть отделана негорючими материалами, неспособными распространять огонь.
• Во-вторых, запрещается устанавливать любое электрооборудование негерметичного исполнения (IP ниже 44) во влажных помещениях – душевых, ванных.
• В третьих, комната должна быть оснащена качественной приточно-вытяжной вентиляцией, желательно принудительной. Это обеспечит приток уличного воздуха, насыщенного кислородом, что, в свою очередь, поспособствует полному сгоранию топлива.
• И в-четвертых, перед установкой тяжелого отопительного оборудования, масса которого составляет несколько центнеров, необходимо продумать укрепление поверхности пола.

Требования к дымоходу

Поскольку время от времени нагреватель приходится эксплуатировать на твердом топливе, необходима установка дымохода.

Главным условием качественной дымоотводящей трубы является отсутствие в ней отверстий, щелей, пробоин, герметичное соединение всех стыков и наличие хорошей тяги, что обеспечивается установкой дымохода таким образом, чтобы верхняя его часть выступала над уровнем кровли на расстояние не меньше, чем полметра.

Также дымоход должен быть надежно утеплен, дабы исключить возникновение конденсата, что может привести к образованию ледовых пробок внутри трубы.

Требования к электросети

Электрическая сеть для подключения ТЭНов комбинированного котла должна соответствовать конфигурации и мощности теплового оборудования:

• При потребляемой мощности до трех-четырех киловатт обычно применяются однофазные нагреватели, а при превышении этим показателем 5-киловаттной отметки агрегаты оборудуются трехфазными ТЭНами.
• Сечение электропроводки должно соответствовать максимальному значению тока потребления устройства.
• Аналогичным образом подбирается и автоматика защиты котельного оборудования: по току – в соответствии с сечением питающей электропроводки. То есть выбирается ближайшее большее стандартное значение из номенклатуры автоматики защиты, чем максимальная мощность котла, но меньшее, чем способна выдержать электропроводка.
• Также рекомендуется подключение агрегата через дифференциальное реле (устройство защитного отключения), срабатывающее при значении тока утечки в 30 миллиампер.
• Сначала нужно произвести тщательную прочистку отопительного контура специальным средством либо смонтировать новую систему.
• Установить на подходящих и отходящих трубах шаровые краны.
• Смонтировать дымоходную трубу согласно правилам безопасной эксплуатации.
• Присоединить дымоход к патрубку котла, тщательно обработать термостойким герметиком.
• Подключить систему отопления к агрегату.
• Проверяем наличие тяги и плотность закрытия всех дверок в котле.
• Монтируем вблизи агрегата щиток с автоматикой защиты, подключаем к питающей сети.
• Гибким трех- либо пятижильным кабелем подключаем клеммы коробки котла к автоматам. Не забываем подключить заземляющий провод.
• В случае однофазного исполнения аппарат можно оборудовать евровилкой и подключать к трехполюсной розетке.

На видео вы можете увидеть, как проходит подключение твердотопливного котла Ретра 3М к электричеству:

Достоинства и недостатки

Котел отопления на дровах – это отличная альтернатива другим видам отопительного оборудования. Топить электроэнергией дорого, обогрев с помощью солярки или отработки тоже не лишен своих недостатков (хотя есть и преимущества). Поэтому в качестве самого дешевого варианта для организации отопления следует выбрать именно такую конструкцию. Устанавливаем его в котельной, разводим по дому трубы, устанавливаем радиаторы, закидываем в топку дрова и наслаждаемся теплом.

Давайте теперь посмотрим, все ли так хорошо. А начнем мы с того, что опишем достоинства, на фоне которых будут пестреть недостатки. Основные положительные черты:

Дрова — довольно дешевый вид топлива, но весьма прихотливый. Хороший и качественный жар смогут дать только очень сухие и неизъеденные жуками поленья.

Дешевизна отопления – речь идет о том, что топливо для таких котлов стоит совсем недорого

А при наличии возможности его можно насобирать бесплатно в ближайшем лесу – чтобы не иметь проблем с законом, обратите внимание на поваленные деревья, которые станут отличным источником дров;
Не нужно разрешение на установку оборудования – те же газовые котлы нужно подключать к магистрали, оформлять их в контролирующих службах, платить за ежегодное обслуживание. Иными словами, мороки много;
Простота в эксплуатации – нужно только разжечь пламя, а дальше процесс пойдет самостоятельно

Следует лишь не забывать подкидывать все новые порции в ненасытную топку;
Безопасность – в отличие от газового или электрического оборудования, отличаются повышенной безопасностью.

Есть и недостатки:

• За дровяным котлом необходим постоянный присмотр – нужно контролировать температуру в контуре и подкладывать дрова. Быстрое прогорание дров является ключевым недостатком, но устраняется путем выбора котла с большой камерой сгорания (или пиролизного агрегата);
• Дороговизна оборудования – конструкция, изготовленная из стойкого к коррозии и тепловым нагрузкам чугуна, будет стоить дорого. В качестве альтернативы можно рассмотреть более дешевые стальные агрегаты, но они не отличаются надежностью и продолжительным сроком службы;
• Для хранения дров придется соорудить поленницу – она займет очень много места;
• Трудность автоматизации – проблема решается применением пиролизных дровяных котлов с большими камерами сгорания и системами регулировки интенсивности горения;
• Своеобразный запах дымка в комнатах – нельзя сказать, что он неприятный, но некоторым людям он не нравится;
• Необходимость в отдельном вентилируемом помещении под котельную – его не поставишь в общей комнате;
• Громоздкость – для небольших домиков можно отыскать формат мини, но в большинстве своем они обладают большими размерами. Да и монтируются они только на полу, в то время как отдельные газовые и электрические агрегаты аккуратно располагаются на стенах, не занимая лишнее место.

Таким образом, котлы на дровах обладают и негативными чертами.

Для того чтобы обеспечить полную безопасность, необходимо установить котел на лист негорючего материала.

Основные недостатки

Когда потребители рассматривают описываемое в статье оборудование, они отмечают, что у него есть ещё и определенные недостатки, которые выражены в:

• внушительной массе;
• необходимости контроля работы;
• неравномерности нагрева теплоносителя;
• необходимости заготовки дров;
• достаточно большом расходе топлива.

Ряд потребителей отказывается от приобретения подобных установок по той причине, что, изготовленные из чугуна и стали, они характеризуются довольно внушительным весом. Кроме того, их работа предусматривает необходимость контроля. Котёл не следует оставлять без присмотра в течение длительного времени. Через каждые 4 часа нужно будет подкладывать дрова.

Некоторых потребителей отталкивает ещё и неравномерность нагрева теплоносителя, а также внушительный расход топлива, который порой не позволяет добиться желаемого эффекта, ведь древесина выделяет при сгорании довольно малое количество тепловой энергии. Да и заготовка дров является довольно продолжительным и трудоемким процессом.

Рейтинг котлов по цене

Стоимость отопительного оборудования играет одну из ключевых ролей при выборе необходимой модели твердотопливного котла продолжительного горения. В каждом ценовом сегменте присутствуют лучшие модели, которые способны отвечать практически всем требованиям потребителей:

Бюджетный класс

Невысокая стоимость отопительного оборудования не означает низкие характеристики, надежность и отсутствие стабильной работы. В этом классе присутствуют модели, которые отлично подойдут для дачи и небольших частных домов:

• Первое место. Сибирь-Gefest КВО 20 ТЭ за счет его высокого КПД 85 % и мощности 20 кВт он способен обогреть площадь в 200 м. кв. Электрический ТЭН 4 кВт обеспечивает работу может компенсировать недостаток или перебои поставки твердого топлива. Преимущества: высокая надежность, малый вес, низкая стоимость, стабильность работы. Недостатки: не самый лучший используемый изоляционный материал.
• Второе место. Оборудование модели «Мозырь КСТ 12,5» белорусского завода «Мозырьсельмаш» за счет своих высоких характеристик занимает достаточно высокое место. КПД составляет 80 – 90 % в зависимости от используемого топлива. Мощность – 12,5 кВт, рабочее давление 0,1 МПа, максимальная температура воды 95 °C.

• Третье место. Котел российского производства ЭВАН WARMOS TT-25K, не смотря на низкий КПД 75 %, имеет ряд преимуществ. Достаточно высокая мощность в 25 кВт позволяет обогреть дом площадью до 180 м. кв., температура теплоносителя составляет 95 °C. Оснащение оборудования электрическим ТЭНом в 2 кВт компенсирует низкий КПД.

Стандартный класс

Лидером в этом сегменте является котел Lamborghini WBL 7. Имеет высокий КПД 90 %, тепло и звукоизоляционные характеристики. Мощность 30 кВт позволяет отопить площадь до 270 м. кв. Автономность работы на одной полной загрузке – 12 часов, максимальная температура воды – 90 °C.

Второе место занимает чешский котел Viadrus Hercules U22D-4. За счет своего КПД 80 % и мощности в 20 кВт эффективно обогревает дом в 180 – 200 м. кв. Обладает высокими теплоизоляционными и звукоизоляционными свойствами. Расход топлива составляет 6,8 кг/ч. Единственный минус – работает исключительно на дровах.

Alpine Air Solidplus 4 занимает третью позицию. Прост в обслуживании и эксплуатации, мощность котла – 26 кВт, КПД – 70 %, температура воды: минимальная – 30 °C, максимальная – 90 °C, рабочее давление – 3 бар. Работает на дровах или угле.

Премиум класс

• Первое место. Biomaster BM-15 оснащен системой автоочистки зольника, объем топливной камеры от 200 до 400 л, КПД 95 %, мощность 16 кВт. Высокие характеристики позволяют использовать котел в многоэтажных домах или отелях, промышленных зданиях и т. д.
• Второе место. Viessmann Vitoligno Его мощность в 30 кВт и КПД 90 % позволяют отопить площадь до 399 м. кв. Одной загрузки хватает для автономной работы до 40 часов. Система автоматики обеспечивает надежную и стабильную эксплуатацию.
• Третье место.Candle S. Отличительной ососбенностью является горение только верхней части топлива. Одна загрузка обеспечивает работу до 36 часов. КПД 85 – 90 %, мощность от 5 до 35 кВт в зависимости от модели. Рабочее давление – 180 кПа, температура теплоносителя 90 °C, расход топлива – 0,29 кг/ч.

Твердотопливные котлы эффективно отапливают одноэтажные и многоэтажные частные дома, производственные помещения: цеха, склады и т. д., а также различные учреждения: школы, детские сады, больницы.

Загрузка топлива и эксплуатация

Теплогенераторы длительного горения для отопления дома требуют правильной закладки топлива. Для эффективной работы необходимо заполнить топливник в соответствии с рекомендациями производителя для конкретной модели.

При запуске газогенераторного котла следует сначала дать топливу разгореться, а затем закрыть дверцу топочной камеры – когда лишний кислород выгорит, горение заменится тлением и выделением пиролизного газа для дожигания. Для оптимальной работы оборудования требуются дрова с влажностью не выше 20%.

Принцип работы твердотопливного котла

Розжиг котла с верхним горением требует использования легковоспламеняющейся жидкости, которой поливают верхний слой топлива. Топливо следует закладывать примерно на 2/3 высоты камеры. При этом в процессе горения добавить дополнительную порцию дров, опилок или угля невозможно – требуется ждать полного прогорания имеющейся закладки. Твердотопливный агрегат с верхним горением необходимо регулярно очищать от налипших углей.

Отопительный котел с удлиненной топкой разжигается обычным способом и работает на всех видах твердого топлива. Он практически не отличается от котла прямого горения, кроме увеличенного в 2 раза интервала обслуживания. Это самый бюджетный отопитель из представленных.

Чтобы по максимуму использовать на обогрев дома тепловую энергию, которую дает «долгоиграющий» агрегат, требуется предусмотреть установку теплоаккумулятора – термоизолированной емкости с водой, которая нагревается излишками тепла во время работы котла, а при его остановке обеспечивает подачу нагретого теплоносителя в отопительный контур. Это позволит существенно экономить топливо и реже запускать теплогенератор.

Пиролизный котел

Данный котел набирает все больше сторонников, но у него также много и противников, которые утверждают, что все его преимущества — это миф и маркетинговый ход. С этим нужно разбираться, желательно почитать отзывы владельцев и посмотреть видео материалы, чтобы самому понять, где миф, а где реальность.

Работа пиролизного котла происходит путем перегонки топлива в условиях повышенной температуры при ограниченной подаче кислорода, способствующих разложению древесины на так называемый пиролизный газ. Котлы пиролизного типа имеют два топки, в одной из которых осуществляется первичное горение топлива, а во второй — газовый дожиг.

Пиролизный котел

Плюсы:

• редкая загрузка топлива;
• экономичность;
• высокий КПД;
• не требуется специальная ручная регулировка;
• практически не остается золы;
• температура воды-теплоносителя остается стабильной, пока в топке присутствует хотя бы минимум твердого топлива;
• прогрев помещения достигается через 30-40 минут;
• одинаково хорошие показатели качества как при естественной, так и принудительной циркуляции теплоносителя в системе.

Минусы:

• требует повышенного качества твердого топлива;
• высокая стоимость.

Виды пиролизных котлов длительного горения

Комбинированные котлы электричество твердое топливо

Отопительные котлы работающие на твердом топливе и электричестве, не позволят промерзнуть вашей топливной системе и дому, если некому будет подкинуть дров.

Для обогрева загородных домов и дач нередко используются комбинированные котлы «электричество – твердое топливо». Они построены по такому же принципу, что и котлы, работающие на газе и твердом топливе. Однако в них вместо газовой горелки устанавливают ТЭНы различной мощности. Самой большой частью этих комбинированных устройств является топка, в которую загружаются дрова. Сами котлы изготавливаются из стали или чугуна, тип установки – напольный.

Чаще всего комбинированные отопительные котлы «электричество – твердое топливо» работают именно на дровах. Это сравнительно дешевое горючее, которое продается в населенных пунктах, не подключенных к газовым магистралям. Купив грузовик дров, можно обеспечить себя теплом на всю зиму. Что касается ТЭНов, то они играют вспомогательную роль, поддерживая тепло при отсутствии дров.

Работает система так: в топку загружается необходимое количество дров, котел начинает обогревать помещения. Как только они прогорят и температура начнет падать, в работу включится ТЭН. Он поддерживает нужную температуру в отопительной системе, не позволяя теплоносителю остывать. Если подбросить в топку дрова (или пеллеты) и поджечь их, то ТЭН через определенное время отключится.

Преимущества комбинированных отопительных котлов «электроэнергия – дрова»:

• возможность сэкономить на электроэнергии при работе на дровах;
• использование любых видов твердого топлива;
• наличие режима антизамерзания.

Замерзая вода имеет свойство расширяться, что может привести к разрыву трубы отопления в зимний период.

Последний режим станет актуальным для тех, кто использует свой загородный дом для проживания по выходным или в праздники. Включив антизамерзание, можно смело уехать в город, а котел будет автоматически поддерживать положительную температуру в системе. Благодаря этому снижается вероятность разрыва труб в результате замерзания теплоносителя. Главное, чтобы в морозы не пропала электроэнергия, что случается в небольших населенных пунктах и дачных товариществах.

Отопительные универсальные котлы «электричество – твердое топливо» помогут снизить затраты на обогрев помещений. Твердое топливо обладает минимальной стоимостью, а в некоторых случаях оно и вовсе бесплатное. Например, в сельской местности можно жечь в таких котлах солому и прочие растительные отходы. Если нет денег на покупку дров, их можно нарубить в ближайшем лесу – здесь нужны только трудовые затраты на рубку леса.

Если дров в наличии нет, оборудование будет работать от электрической сети. Но увлекаться этим режимом работы все-таки не стоит – высокое энергопотребление аукнется гигантскими цифрами в счетах за электроэнергию. Вместо дров можно использовать любые другие виды твердого топлива, например, каменный уголь, пеллеты, брикетированный торф и многое другое. Главным же недостатком таких котлов являются их большие габариты.

Начальная цена на комбинированные котлы отопления «дрова – электричество» варьируется в пределах 20–22 тыс. рублей (по состоянию на конец мая 2016-го года).

Особенности эксплуатации

Чтобы растопить печь можно воспользоваться щепой или лучинками. Их нужно сложить  в топочной камере и поджечь. После того как огонь разгорелся закладывают более крупные дрова. Воздушные заслонки в этот момент должны находиться в открытом состоянии, прикрыть их можно после того как огонь охватил поленья.

Обогрев помещения с помощью электро — дровяной печки независимо от того где именно она находится, может быть потенциально опасным. Поэтому и существует техника безопасности при эксплуатации, призванная свести опасные ситуации к минимуму:

• на полу перед топочной дверцей необходимо простелить металлический лист;
• к корпусу прибора должно быть обязательно подключено заземление;
• своевременно осуществлять прочистку дымохода.

Общее понятие

Дровяные котлы отопления длительного горения удобны тем, что не требуют частого обслуживания. Что касается себестоимости тепловой энергии из расчета за 1 кВт/ч, она значительно ниже в сравнении с затратами газовых, жидкотопливных установок. Весь рабочий процесс обусловлен продолжительным тлением топлива, что обеспечивается ограниченным доступом воздуха. Как результат, закладки применяемого горючего состава хватает на 60-80% дольше в сравнении с котлами классического типа.

Об основных преимуществах:

1. Использование всевозможного топлива, возможность комбинирования различных его типов.
2. Нечастая закладка горючего материала. Исходя из особенностей дровяного котла для дачи длительного горения, топливо закладывается в топочную специальную камеру один раз за период от 3-4 до 12 часов. Все зависит от эксплуатационных характеристик выбранной модели обогревательного агрегата.
3. Доступность топлива по стоимости.
4. Описываемые котлы чаще всего функционируют в автономном режиме. Отсутствует необходимость в их подключении к каким-либо коммуникациям.

https://youtube.com/watch?v=B_zoomSOU9A

Наглядные недостатки:

1. Более высокая цена в сравнении с классическими аналогичными устройствами.
2. Отсутствие механизма, позволяющего регулировать температурный режим.
3. Не слишком высокая теплопроводность дров выдает КПД в 70-90%.

Немаловажный фактор заключается и в том, что в сравнении с газовыми обогревателями, твердотопливные котлы не могут работать без периодического вмешательства человека.

Виды твердотопливных котлов для отопления частного дома

1. Двухконтурные. Используются для отопления дома и подогрева системы водоснабжения в кухне и санузлах.
2. Одноконтурные. При работе выдают тепло только для обогрева помещений.

• традиционные или классические;
• пеллетные;
• длительного горения;
• пиролизные или газогенераторные дровяные.

• чугунные;
• стальные.

Пеллетные

• не требуют постоянного внимания и трудоемкого обслуживания;
• КПД доходит до 85 %;
• длительность функционирования ограничивается только размером бункера для автоматической подачи сырья;
• оснащены регулятором температуры и датчиком, отслеживающим уровень нагрева внутри.

Пиролизные (газогенераторные)

1. Первая. Сушка древесины.
2. Вторая. Процесс дегазации, во время которого при сгорании топлива 85 % веществ переходят в горючее газообразное состояние, а 15 % — в древесный уголь.
3. Третья. Фаза сгорания, при которой температура достигает 600 градусов. Горючие газы окисляются и воспламеняются, в результате чего образуется слой горящего древесного угля. Когда достигается 900 градусов и до порога в 1000 низкие газы активно насыщаются углеродом и поддерживают требуемую температуру для того, чтобы древесный уголь разложился.

Об отоплении частных домов

Установка двухконтурного газового котла современной модификации в трехкомнатной квартире и подключение его к автономной системе отопления повлечет за собой значительное снижение оплаты коммунальных услуг.

В загородных же домах автоматизированное отопительное оборудование способно упростить процесс обогрева здания, избавив от необходимости контролировать степень сгорания дров/угля и поддерживать пламя в топке печи.

Самым дешевым энергоносителем считается природный газ, но далеко не все районы, в особенности дачные кооперативы, газифицированы. И единственной альтернативой твердому топливу в подобных поселениях является электроэнергия, поэтому там получили широкое распространение электрические котлы отопления.

Но к сожалению, в наших условиях электроснабжение объектов третьей категории, к коим относятся дачные и жилые поселки, стабильным назвать нельзя. Согласно действующему законодательству, электроснабжающая организация имеет право отключить без предупреждения подачу электроэнергии к данным объектам на трое суток.

А если случилась какая-либо масштабная авария, требующая больше времени на восстановление работоспособности сети, тогда организация, ответственная за электроснабжение, обязана оповестить жильцов о планируемых сроках.

В любом случае в зимнее время даже трехдневное отключение может быть чреватым для дачного или жилого дома – возможно промерзание и разрушение водонесущих коммуникаций, конденсация влаги на внутренних поверхностях, конструкциях здания, что приводит к бурному росту плесневых грибков и назрушению декоративной отделки.

Как же быть в этой ситуации? Наилучшим выходом будет установка в систему отопления комбинированного котла, функционирующего и на твердом топливе, и на электричестве.

Критерии выбора

Решая, какой твердотопливный котел выбрать, следует исходить из следующих факторов:

• используемое топливо (выбирается самое доступное топливо и его возможный заменитель);
• тип котла;
• материал теплообменника (твердотопливные чугунные модели долговечны, но имеют большой вес и чувствительны к резкому перепаду температур, стальные агрегаты легче, но склонны к коррозии под воздействием агрессивного конденсата и быстрее выходят из строя);
• эффективность работы — модели с высоким КПД более экономичны;
• способ и периодичность загрузки энергоносителя (топливо может подаваться автоматически в пеллетный котел, агрегат длительного горения требует верхней загрузки и т.д.);
• потребность в котельной (отопительные котлы с верхней загрузкой не следует устанавливать в жилой части дома, так как в помещение будет проникать дым);
• наличие второго контура для подготовки воды в систему ГВС;
• функциональность агрегата (использование в качестве топлива любые древесные и бумажные бытовые отходы, наличие варочной поверхности и т.д.);
• габариты и удобство монтажа, потребность в отдельном фундаментном основании.

Твердотопливный котел и виды топлива

Определившись с типом и функциональными параметрами котельного агрегата, требуется подобрать модель подходящей мощности. При общих расчетах исходят из соотношения 1 кВт на 10 кв. м. площади дома. Таким образом, для сооружения общей площадью 100 м2 потребуется котел мощностью не менее 10 кВт.

Чтобы расходовать энергоноситель экономически эффективно, выбирайте котел на основании точного теплового расчета дома (рекомендуется утеплить строение для снижения теплопотерь)

Важно предусмотреть некоторый запас по мощности, чтобы оборудование не работало на пределе своих возможностей, быстро вырабатывая свой эксплуатационный ресурс. Запас мощности особенно важен, если используется топливо, теплотворные характеристики которого ниже стандартных расчетных параметров

Снижение коэффициента полезного действия тем больше, чем выше влажность древесины или торфа.

Чтобы максимально использовать тепловую энергию твердотопливного котла и избежать необходимости подкладывать дрова в топку ночью, устанавливают теплоизолированную буферную емкость с водой — теплоаккумулятор. Нагретая за день жидкость автоматически начинает поступать в отопительный контур, когда теплоноситель в нем начинает остывать.

Принцип работы

По способу теплообразования котел отопительный длительного горения на дровах для дома ничем не отличается от обычного, так называемого котла прямого горения. В его топке сгорает органическое топливо (древесина, уголь, торф и пр.), а тепло от пламени и дымовых газов передается теплоносителю: воздуху (в печах-конвекторах) или воде (в котлах на дровах с водяным контуром).

Но если в обычном котле закладку топлива приходится обновлять в среднем через каждые 4 часа, то прибор с длительным горением способен проработать без дозаправки в среднем 12 часов на древесном топливе и 36 на угольном.

Что же придумали инженеры, чтобы добиться такого результата? Первый ход кажется очевидным и напрашивается сам собой: нужно увеличить размеры топки, чтобы в нее можно было поместить побольше топлива.

Принцип работы твердотопливного котла длительного горения с водяным контуром для дома

Действительно, в теплогенераторах прямого горения мощностью 20 кВт объем топки составляет примерно 50 – 60 л, тогда как в «долгоиграющих» печах той же мощности этот показатель увеличен до 100 – 150 л, а у некоторых гигантов вообще составляет более 250 л.

Очевидно и следующее: одним только увеличением топки отделаться не получится. Если даже очень большую груду топлива поджечь обычным способом, пламя быстро распространится по ней и через 4 часа снова придется бежать в поленницу. Инженеры предложили несколько решений, на основании которых были созданы такие виды теплогенераторов:

Котлы с удлиненной топкой

Поскольку пламя в силу явления конвекции охотнее всего распространяется в направлении снизу вверх, логично расположить топливо не в виде груды, как в обычной печи, а в виде вытянутой горизонтальной линии.

То есть так, чтобы основная масса горючего была не над огнем, а сбоку от него.

Именно для этого и нужна удлиненная топка. Чтобы еще больше замедлить сгорание топлива, необходимо организовать дозированную подачу воздуха непосредственно в зону горения. Для этого применяются воздуховоды различных конструкций, например, телескопические.

Котлы с верхним горением

Нетрудно понять, что для наилучшего эффекта массив топлива следовало бы расположить не сбоку от пламени, а под ним. Эта идея легла в основу создания котлов с верхним горением, в которых горючее закладывается в виде вертикальной колонны, но поджигается не снизу, а сверху.

Здесь также реализована «адресная» подача воздуха: по телескопическому воздуховоду он подается строго в зону горения.

Газогенераторные (пиролизные) котлы

В теплогенераторах этого типа применен принципиально иной способ сжигания топлива. Сначала оно подвергается нагреву в бескислородной среде, вследствие чего происходит распад биополимеров (органических молекул) на целый ряд газообразных веществ – метан, азот, водород и пр. Эта смесь, которую называют древесным газом, также способна гореть.

Процесс ее образования и называется пиролизом или газогенерацией. Для сжигания древесного газа в топке котла имеется отделенное пространство (камера дожига), куда он поступает через форсунки.

Увеличение длительности горения – только одно из достоинств такого подхода. Кроме этого:

• КПД теплогенератора удалось увеличить с обычных 80% до 90% – 93%;
• за счет более полного, чем при обычном сжигании, разложения топлива выхлоп становится более экологичным и, соответственно, менее опасным для деталей котла и дымохода;
• в топке остается очень мало золы;
• по управляемости пиролизный котел на дровах приближается к газовому.

Некоторые не очень добросовестные производители прибегают к хитрому приему: выпускают обычные котлы, но предлагают эксплуатировать их в режиме тления (ограничивается подача воздуха в топку) и на основании этого позиционируют свою продукцию как теплогенераторы длительного горения.

Котел пиролизный

Действительно, при тлении топлива хватит на более долгий срок, чем при полном горении, но такой режим сопровождается целым рядом нежелательных эффектов:

• КПД теплогенератора падает до 50%.
• Происходит спекание мелкой фракции топлива, из-за чего оно превращается в корж.
• Из-за неполного окисления топлива выхлоп получается насыщенным угарным газом и тяжелыми углеводородными радикалами – остатками органических молекул, проявляющими высокую химическую активность.

Следует учесть и то, что древесина некоторых пород, например, ива и тополь, в таком режиме горит плохо.

(голосов пока нет)

Загрузка...