Котел на дровах с водяным контуром — агрегат, предназначенный для нагрева теплоносителя и его распределения в системе отопления. Обогреватель используется для отопления загородного дома, где отсутствует централизованное газоснабжение и применяется в качестве дополнительного источника тепла, если основной обогреватель выйдет из строя. Большой популярностью пользуются котлы на дровах с водяным контуром длительного горения.
Устройство агрегата
Конструкция такого обогревателя отличается наличием водяного контура. Также в нее входят:
- топка;
- колосник;
- зольник;
- дымоход;
- водяная рубашка.
В топке происходит сгорание дров, которые закладывают вручную. Колосник представляет собой металлическую решетку, через которую осуществляется удаление в зольник прогоревшего твердого топлива.
Дымоход служит для удаления дыма и продуктов сгорания из помещения, где расположено котловое оборудование. Водяная рубашка представляет собой теплообменник, встроенный в котел.
Существует два вида обогревателей — одноконтурный и двухконтурный. Котел с одним контуром рассчитан только для отопления помещений. В двухконтурной конструкции осуществляется дополнительно нагрев воды для бытовых нужд.
Принцип действия
В топку котла осуществляют закладку дров, разжигают их. В процессе горения выделяется тепло, которое накапливается в теплообменнике. Охлажденный теплоноситель, перемещаясь по змеевику теплообменника, нагревается и поступает в отопительные приборы системы.
Остывшая вода по обратной линии трубопроводов поступает в котловой теплообменник, где происходит очередной процесс нагрева. Циклы повторяются, пока дрова полностью не прогорят. Затем осуществляют очередное наполнение камеры сгорания топливом. По такому принципу работает одноконтурная схема отопления.
В двухконтурной конструкции котла встроен дополнительный теплообменник, соединенный с трубопроводом горячего водоснабжения. Существуют два способа нагрева воды:
- 1. Проточный — в этой конструкции змеевик встроен непосредственно в водяную рубашку и нагревается за счет передачи энергии теплоносителем. Вода для горячего водоснабжения, циркулируя по змеевику, нагревается до 45° C. Производительность такой схемы составляет до 8 л воды в минуту.
- 2. Накопительный — такой способ подразумевает использование в обвязке котла бака для нагрева воды (бойлера). В зависимости от конструкции нагрев воды происходит за счет горячего воздуха или теплоносителя. Температура воды в бойлере может достигать 95° C, а ее объем в 2 раза превышает размеры накопительной емкости.
Отопительный дровяной котел с водяным контуром нагревает воду только в период горения твердого топлива. Одной закладки дров в простых источниках тепла хватает на 3−4 часа. В более сложных конструкциях газогенераторных дровяных устройств период горения увеличен до 12 часов.
Чем качественнее твердотопливные котлы для дома с водяным контуром, тем быстрее теплообмен и ниже себестоимость полученной тепловой энергии. Обогреватели устанавливаются как в открытых, так и закрытых системах отопления. В первых агрегатах циркуляция теплоносителя происходит естественным способом, а во вторых — за счет работы насоса.
Популярные модели обогревателей
Твердотопливный котел выбирают с учетом его мощности, отапливаемой площади помещения, времени горения одной закладки дров и т. д. Также учитывают, из какого металла выполнен корпус обогревателя. К наиболее популярным моделям относятся:
- 1.
Roda BC-08 — восьмисекционный отопительный агрегат, который может прогреть помещение площадью до 370 м². Работает на дровах и угле. Топка снабжена широкими шторками, что позволяет легко осуществлять закладку топлива. Нагрев теплоносителя происходит за счет современного теплообменника, в котором секции из чугуна соединены специальными ниппелями из качественной стали. Зольник снабжен заслонкой для ручной регулировки подачи кислорода в камеру сгорания. - 2. Zota Mix 20 — обогреватель мощностью 20 кВт. Внутрь корпуса встроен X-образный теплообменник. Сам корпус покрыт специальной негорючей краской. Агрегат считается универсальным, так как при установке дополнительных элементов может работать от электричества и на газе. Объем камеры сгорания — 35 л.
- 3. Теплодар Купер ОВК 18 — твердотопливный котел оснащен полным пламягасителем, который выполнен в виде решетки из труб. Кроме основного теплообменника в водяной рубашке установлен дополнительный змеевик для горячего водоснабжения. Дверка топки изготовлена из вермикулита, а глубина камеры сгорания позволяет загружать дрова длиной до 0,5 м. Теплоноситель нагревается до 95° C, температура оборотной воды колеблется от 60 до 80° C.
- 4. Хорошо себя зарекомендовали и ОЧАГ-КС-Т, Бренеран АКВАТЭН, Дон КС-Т ВМ 16Р и др.
Твердотопливный котел в открытой схеме
Система отопления с открытой расширительной емкостью считается наиболее подходящей для котлов на дровах. Если произойдет резкий скачок температуры и давления, то такая система останется работоспособной. Отсутствие электрического оборудования в схеме позволяет устанавливать и применять такой вид отопления в отдаленных районах.
Если сравнивать с газовым оборудованием, то чугунный твердотопливный котел с водяным контуром в отопительной системе обходится гораздо дешевле. Но у открытой схемы существует и ряд недостатков:
- 1. Появление коррозии в трубопроводах, так как система открыта для свободного доступа кислорода.
- 2. Быстрое испарение теплоносителя из расширительного бака.
- 3. Большая разница между температурой теплоносителя в разных частях контура.
Для предотвращения испарения теплоносителя и попадания кислорода в расширительный бак добавляют масло, которое создает защитную пленку. При монтаже котельного оборудования на дровах следует выполнить ряд условий.
Для правильной естественной циркуляции котел монтируется минимум на 0,5 м ниже уровня радиаторов, а расширительная емкость — выше остального оборудования. Трубопроводы по периметру устанавливают с некоторым уклоном от котла и с наименьшим количеством запорной арматуры.
Закрытая система отопления
В закрытой системе отопления с использованием твердотопливного котла устанавливается герметичный буферный бак. Такая схема защищает от испарения теплоносителя и воздействия кислорода.
Также емкость выполняет функции теплового накопителя, что повышает эффективность дровяного котла. В обвязку обогревателя устанавливается бак, емкость которого вмещает не менее 1/10 объема теплоносителя всей системы.
На трубопроводе, идущем от котла к радиаторам, монтируется предохранительный клапан, а на самой верхней точке отопления — сброс излишка воздуха. Клапан срабатывает при повышении давления в системе на 1 атм выше рабочего. Циркуляцию теплоносителя по контурам обеспечивает насос.
При поломке подкачивающего устройства есть возможность перейти на естественную циркуляцию. Насос обычно устанавливается на обратную линию, между буферным баком и котлом.
Такая установка помогает продлить срок службы циркуляционной помпы, так как в обратном трубопроводе температура теплоносителя несколько ниже. Если даже вода в котле закипит, то насос сможет продолжить работу, снижая температуру теплоносителя в системе трубопроводов.
