Особенности отопительных котлов горения на дровах для дома

Особенности отопительных котлов горения на дровах для домаИспользование твердотопливных котлов прежде всего актуально в той местности, куда невозможно провести газ. Но даже и в газифицированных местах нередко можно встретить котёл на дровах. Связано это не только с дешевизной топлива, но и экологичностью, а также автономностью от энергопоставщиков. Кроме этого, такой котёл нетрудно подключить самостоятельно и никаких разрешительных актов для этого не понадобится.

Применение котлов

Принцип работы любого современного нагревателя построен на переработке какого-либо вида энергии в тепловую мощность. Чаще всего для получения тепла используется процесс сжигания топлива. Первыми отопительными котлами на дровах были камины, на смену которым пришли «буржуйки». Эти печи были очень популярны и использовались для обогрева целых зданий. Принцип их действия заключался в распространении тепла от нагретых стенок устройства при горении дров.

Применение котловДостоинством их являлось то, что отдача тепла происходила сразу же после растопки и помещение быстро нагревалось. Однако оно также быстро и остывало после прекращения топки. Побочные продукты горения удалялись из конструкций наружу с помощью дымоходов. Коэффициент полезного действия (КПД) таких установок составлял 10—40% в зависимости от режима горения и вида древесины.

Современные же котлы позволяют достичь КПД в среднем 70%, но существуют технологии, повышающие его до 90%. Это стало возможным после 2000 года, когда литовский изобретатель Эдмунтас Штропайтис запатентовал котёл длительного горения. Его идея заключалась в том, что в камеру сгорания помещалось сразу большое количество топлива, но его сжигание из-за ограничения поступления воздуха через телескопическую трубку происходило медленно.

Так, сегодня люди устанавливают твердотопливные котлы, чтобы получить независимость от энергопоставляющих компаний и сэкономить на отоплении.

К преимуществам пользования современных твердотопливных котлов относят: высокую степень экологичности, несложную установку, простоту работы, широкий выбор сжигаемого топлива, цену. Но наряду с этим существуют также недостатки: необходимость в регулярной чистке, обустройство дымохода для вывода отходов горения, для хранения запаса топлива необходимо место складирования, существует возможность возникновения пожара.

Твердотопливные котлы. Новинки с Aqua-Therm Moscow-2016:// FORUMHOUSE

Конструкция отопителей

Задача, которая стоит перед конструкторами твердотопливных нагревателей, заключается не только в повышении КПД изделий, но также и в автоматизации процесса. Сегодня в различных торговых точках представлен широкий ассортимент такого оборудования, отличающийся принципом работы и техническими характеристиками.

Основными частями, из которых состоят котлы отопления на дровах, являются:

  1. Камера сгорания котлаКамера сгорания — служащая одновременно топкой и теплообменником. Конструктивно она состоит из приёмника топлива и колосниковой решётки, а также имеет отверстия для подачи воздуха и вывода продуктов сгорания. При горении дерева происходит нагревание стенок топки, тепло от которой передаётся соприкасающемуся с ней водяному контуру.
  2. Водяная рубашка. По внешнему контуру топки располагаются две стенки, между которыми находится теплоноситель (вода). Получая тепло, он нагревается, в результате чего образуются тепловые перемещения. Нагретая вода устремляется к верхней части котла, в которой находится патрубок, выпускающий теплоноситель в систему отопления. Эта система должна представлять собой замкнутый контур и вода, прошедшая по нему, снова возвращается в котёл. Но её подвод осуществляется уже снизу.
  3. Дымоход для твердотопливного котлаДымоход. Естественным процессом горения является образование дыма, поэтому и используется система его отвода. Располагается выходное отверстие вывода в верхней части изделия и посредством использования теплоизолированных воздуховодов выбрасывается из помещения. Так как температура дыма высокая, система вытяжки содержит конденсатоотводчик для удаления образовывающейся жидкости.
  4. Заслонка. Для поддержания горения необходим кислород. Поступает он в котёл с воздухом через воздухоприёмник. Скорость его подачи регулируется заслонкой, расположенной в системе закачки воздуха. Соответственно, изменяя положение заслонки, меняется и интенсивность горения. Такой подход позволяет просто и надёжно управлять температурой в топке. А также заслонка играет роль элемента, предотвращающего чрезмерный нагрев. Для этого она соединяется с регулятором, стенки которого при нагреве расширяются и заслонка опускается, тем самым ограничивая поток посылаемого воздуха.
  5. Зольник. Располагается под колосниковой решёткой и представляет собой поддон, собирающий образующиеся при сгорании дерева твёрдые отходы.
Комбинированный котел КУППЕР — принцип работы

Типы устройств

Технические возможности твердотопливных котлов зависят от схемы построения передачи энергии теплоносителю, определяющей принцип их работы. Существует несколько вариантов сжигания топлива, влияющих на производительность котла и его стоимость. Поэтому по виду сжигания отопительные конструкции различают на следующие типы:

  1. Классические твердотопливные котлыКлассические. В топку ручным способом складывается топливо и разжигается с помощью открытого огня. Мощность воздуха, направляемого в топку, регулируется с помощью термостата с цепным приводом, контролирующим температуру воды в рубашке устройства и управляющим заслонкой. Для увеличения теплоотдачи газы, выделяемые при сгорании, проходят через трубки, расположенные по контуру водяной рубашки, и отдают ей тепло. После чего они направляются в дымоход и выводятся наружу. В этом типе тяга дымохода реализуется двумя путями: принудительно или естественно. В первом случае применяют электровентилятор, КПД такого изделия достигает 75%, в то время как во втором не превышает 70%.
  2. Длительного горения. Главным отличием от традиционного типа является то, что поступающий воздух в топку проходит сверху вниз под действием искусственно созданной тяги. Таким образом достигается постепенное сжигание древесного топлива. В результате увеличивается продолжительность горения. КПД таких изделий достигает 86%, а время горения составляет 18 часов. Конструктивно такие агрегаты выполняются цилиндрической формы.
  3. Пиролизные котлы отопленияПиролизные. Такие котлы под дрова изготавливаются с двумя камерами сгорания. В первую секцию складывается топливо, тление которого достигается принудительной подачей воздуха. В процессе сгорания образуется смесь газов, которая направляется через пирозмеевик в нижнюю секцию. В этой камере происходит поджог горючей смеси с отводом её в жаротрубный теплообменник, располагающийся вокруг водяной рубашки. КПД такого агрегата находится в районе 80%.
  4. Пеллетные. Такие котлы дополняются автоматизированной подачей пеллетов и бункером. Из него топливная древесина через дозатор под действием шнека поступает в камеру сгорания. Снизу топки располагается роторная или факельная горелка. При сгорании пеллетов образуется высокая температура, передающаяся водяной рубашке. Коэффициент эффективности изделия достигает 85%.

Пеллетный твердотопливный котел

Технические характеристики

Главным параметром, характеризующим устройство, является КПД. Оно определяется отношением тепловой энергии, полученной при сгорании древесины, к количеству тепла, переданного воде. В характеристиках к изделию эффективность указывается при идеальных условиях работы котла, то есть чистая теплопередающая поверхность, сухое топливо, оптимальная подача воздуха. Поэтому фактически она ниже на 5—10%.

Кроме КПД, к основным характеристикам котлов относят такие параметры:

  1. Номинальная тепловая мощность. Определяется количеством тепла, вырабатываемым в течение часа сжигания топлива. Так, для дров с влажностью около 20% этот показатель составляет 0,8, а для сырой древесины — 0,3.
  2. Технические характеристики котлаНаибольшая температура нагрева теплоносителя.
  3. Объём камеры сгорания.
  4. Количество теплоносителя, находящегося в водяной рубашке.
  5. Продолжительность горения при полной загрузке топлива. Определяется временем, в течение которого поддерживается температура теплоносителя не ниже 85—90 градусов по Цельсию.
  6. Отапливаемая площадь помещения.
  7. Подключение к электросети. Возможность подключения к электросети позволяет запускать насос, управляющий циркуляцией воды в замкнутом контуре системы отопления, а также использовать различную автоматику.
  8. Способ отвода газов. Существует два его вида: естественный и принудительный. В первом случае используется тяга природного вентилирования, а во втором — направление отвода задаётся вентилятором.
  9. Материал теплообменника. В качестве него может использоваться чугун или сталь.
  10. Диаметр резьбы для подсоединения контура отопления.
  11. Размер выходного отверстия дымохода.
  12. Тип терморегулятора. Управление задвижки воздуховода может быть механическим способом или автоматизированным.
  13. Габариты и масса.
КВО "Сибирь" — преимущества и особенности младшей линейки твердотопливных котлов компании НМК

Производители оборудования

Выбирая котёл под дрова, следует обращать внимание на производителя продукции.

Лидерами в производстве изделий считаются Германия и Чехия. Несколько хуже по качеству модели изготавливаются в Италии и Польше. При этом в средней и бюджетной категории существуют неплохие агрегаты и у отечественных производителей.

Лидерами в производстве котлов являются следующие компании:

  1. Котел Buderus Buderus — всемирно признанная фирма из Германии, изготавливающая котельное оборудование высокого класса. Их продукция отличается безопасностью и удобством использования. Инновационные решения в производстве теплообменника позволяют их моделям извлекать максимальное количество тепла при сжигании древесины. Наиболее популярна серия — Logano.
  2. Bosch. Немецкие котлы, отличающиеся безукоризненным качеством сборки и надёжной работой. Их модельный ряд Solid рассчитан на покупателя с разным уровнем достатка.
  3. Sunflame. Компания имеет собственные исследовательские центры, изучающие и внедряющие современные технологии в свою продукцию. Повышенным спросом пользуются котлы модельного ряда — Touchand.
  4. Viessmann — для увеличения теплоотдачи котла используют ребристую конвективную поверхность и стальные листы с толщиной не менее 5 мм. Продукция серии Ligna выделяется удобством загрузки топлива и простотой обслуживания. Страна производитель — Германия.
  5. Viadrus — чешская компания выпускает модели как для домашнего, так и производственного применения. Их агрегаты выделяются повышенной долговечностью теплообменника и низкой требовательностью дымовой тяге. Наиболее известна их модель Viadrus U22 D, позволяющая топить углём и дровами.
  6. OPOP — котлы, выпускаемые чешской фирмой,OPOP — котлы, выпускаемые чешской фирмой, являются универсальными и могут работать на любом виде твёрдого топлива. Особенно выдающиеся технические характеристики имеет серия BIOPEL.
  7. SIME — все котлы, выпускаемые итальянской компанией, изготавливаются из чугуна, дополнительно обработанного средствами от коррозии и имеющего высокую термостойкость. Их изделия серии Solida просты в эксплуатации и безопасны.
  8. Zota — представитель российского производства. Свои конструкции разрабатывает с учётом отечественных условий применения. Его продукция не прихотлива к качеству топлива и воды. В такой модели, как «Зота Тополь М» существует дополнительный нагрев с помощью ТЭНа, поддерживающего температуру даже после сгорания топлива.
Обзор отопительного угольного котла Metal Fach SDG От www vdsistem.ru

Рекомендации по выбору

При выборе обогревателя, работающего на дровах, учитывается несколько факторов. В первую очередь это площадь отапливаемого помещения. В зависимости от неё подбирается мощность котла. Считается, что для одного квадратного метра необходимо около 0,1 кВт мощности, с учётом поправок к рассчитанному значению обычно добавляют 10—15%. Для небольшой площади вполне разумно будет купить котёл на дровах мини, например, «Буран — Мини».

Выбирая по типу работы, следует понимать, что классические агрегаты будут стоить дешевле, а пиролизные — экономичнее. Поэтому для дома лучше подойдут устройства второго вида.

Пиролизный котел

Теплообменники, выполненные из стали, прослужат не более 15 лет, а чугунные около 35 лет. Но при этом первым не страшны удары, в то время как вторые критичны к механическим повреждениям. К недостаткам чугуна относится также вес. Топочная камера может выпускаться как с верхней загрузкой так и с боковой. Первая конструкция немного предпочтительней из-за возможности предварительного просушивания дров.

Немецкие котлы, хоть являются эталоном сборки и надёжности, прихотливы к качеству и сорту дров. Их стоимость на 10% выше по сравнению с аналогами, собранными в Чехии. А вот к российским компаниям относятся с недоверием, хотя, по мнению специалистов, их продукция вполне конкурентоспособна в бюджетной категории рынка.

Отопление дома 200 м2 твердотопливным котлом длительного горения "Космос" КМВ. Отзыв.
Adblock detector