Рациональные и экономные хозяева при выборе отопительной системы сначала задумываются о том, как с умом вложить средства, чтобы в будущем сократить затраты на эксплуатацию в холодное время года. Если установить угольный котел для отопления частного дома, можно одновременно решить ряд проблем: обеспечить постройку теплом и горячей водой, а также сделать систему практически полностью автономной. Но сначала нужно изучить виды конструкций, их плюсы и минусы.
Стоимость газа и электроэнергии возрастает с каждым годом, кроме того, далеко не всегда есть возможность подключиться к магистралям. Угольные котлы для частных домов являются оптимальным и бюджетным вариантом. Все твердотопливные агрегаты делятся на несколько видов:
1. С автоматической загрузкой топлива (пеллетные системы). Они функционируют на твердом гранулированном ресурсе. Многие считают, что подобные устройства являются агрегатами длительного горения.
Последние можно классифицировать на несколько типов. Некоторые из них:
системы длительного горения;
классические агрегаты;
пиролизные конструкции верхнего горения.
Общий фактор, на которые опираются при выборе котла — период сгорания топлива после одной загрузки, а также тип ресурса, необходимого для работоспособности системы. Покупать агрегат следует опираясь на определенные аспекты:
Присутствие варочной конфорки, которая поможет решить вопрос с готовкой пищи.
Вес, размеры и удобство монтажа.
Используемый тип топлива.
Число рабочих контуров. Двухконтурная система будет не только обогревать помещение, но и обеспечивать его горячей водой.
Мощность и КПД угольного котла (система производительностью от 5 до 12 кВт может обогреть площадь в 100 м2).
Конструкция изделия и метод загрузки топлива.
Следует отметить, что все твердотопливные агрегаты выпускаются исключительно напольными. Поместить подобную конструкцию на стене невозможно.
Рекомендуем
Котёл отопления длительного горения на твёрдом топливе
2
Классические системы
Это наиболее распространенные типы агрегатов. Их производят из жаростойкой стали или чугуна. Тепловая энергия образуется в процессе горения твердого топлива. Системы могут работать на дровах, отопительных гранулах, каменном угле или торфе. Конструкции нередко используют не только для отопления, но и горячего водоснабжения. В большинстве случаев применяют уголь, ведь дрова сгорают очень быстро. Температурный датчик поддерживает заданные показатели в котле и регулирует движение воздушной заслонки. При повышении температуры датчик закрывает заслонку и наоборот.
На одной топливной загрузке система может функционировать от 2 до 6 часов. Конструкции полностью автономны, их работа не зависит от электроэнергии и газа. Более современные модификации оборудованы электронными температурными датчиками и вентилятором наддува. Кроме того, имеется пульт управления, что делает эксплуатацию агрегата более комфортной. Основные достоинства системы:
простота и надежность использования;
возможность пользоваться тем топливом, которое наиболее доступно в конкретном регионе;
простота обвязки котла;
надежные и проверенные годами технологии;
доступная цена, широкий выбор производителей, модификаций и стоимости котлов;
автономия — не требуется присоединение к электрической сети;
невысокая цена на топливо по сравнению с газом и электричеством.
Несмотря на ряд неоспоримых преимуществ, такие котлы имеют определенные недостатки. Некоторые из них:
нужно от 4 до 8 раз в сутки загружать топливо;
ручная загрузка;
необходимость доставки топливного ресурса и его подготовки;
требуется оборудовать помещение для хранения топлива;
инерционность процедуры горения.
https://youtube.com/watch?v=kOKhfk_ol-o
Рекомендуем
Самодельные котлы длительного горения на дровах
3
Пиролизные агрегаты
Пиролизные конструкции являются более современными технологиями. Подобные изделия, кроме отопительной функции, выполняют нагрев воды. В них имеется 2 камеры сгорания. В первой горит топливо при искусственной нехватке кислорода, при этом выделяются вещества, сгорание которых происходит во второй камере.
Функционируют пиролизные конструкции на топливных брикетах, буром угле, дровах и пр. Кроме того, существуют модели, работающие на угле и коксе. Обязательное условие — топливный ресурс должен быть сухим, ведь попадание водяных паров во вторую камеру может привести к затуханию котла. Некоторые изделия оборудованы терморегулятором воздуха и элементами, предотвращающими закипание котла. Если это происходит, термоклела сбрасывает жидкость, открывая заслонку, и температурные значения снижаются. Достоинства пиролизных котлов:
образуется минимум сажи и золы;
надежные и простые в использовании;
выбрасывают мало вредных веществ в атмосферу;
высокий уровень КПД — не меньше 90%;
необходимо закладывать топливо 2−4 раза в сутки;
ресурсы полностью сгорают, поэтому не требуются постоянные чистки зольника;
можно закладывать крупные дрова.
Как и любые другие установки пиролизные котлы имеют свои минусы. Среди них:
высокая цена;
необходимость подсоединения к электрическим сетям;
нестабильное горение на малой мощности, вследствие чего в ходах образуется деготь;
сложность конструкции;
ручная загрузка топливного ресурса;
отсутствие возможности автоматизации топливной подачи.
Монтаж котла можно провести в любом помещении, если организовать приток воздуха. Дымоход может быть как внутренним, так и внешним.
Рекомендуем
Схема для сборки твердотопливного котла своими руками
4
Пеллетные котлы
В странах Европейского Союза подобные агрегаты очень востребованы. Они используются для отопления помещений, а также для обогрева воды. В качестве топливного ресурса применяются пеллеты (прессованная деревянная стружка или опилки). Основным преимуществом является автоматизация процесса. Устройства могут поддерживать заданный температурный режим. Все что нужно от хозяина — в начале сезона заложить топливо в бункер. Котел оснащен специальным шнеком, который сам подает пеллеты. Плюсы конструкции:
автоматическое добавление топлива;
высокое значение КПД — 90%;
эксплуатационный период не менее 20 лет;
авторозжиг;
стабильное поддержание установленной температуры.
Однако конструкции имеют и определенные минусы. Некоторые из них:
необходимость подсоединения к электрическим сетям;
работа только на отходах деревообрабатывающей промышленности;
высокая цена на агрегаты и топливо.
5
Устройства длительного горения
Подобные конструкции могут функционировать на буром и обычном угле, дровах, опилках, коксе, торфе, деревянных щепках. Модели, работающие исключительно на древесине, отличаются только системой подачи воздушных масс, а также материалами, из которых сделана камера сгорания. Имеется возможность за один раз загружать не менее 50 кг ресурсов. Период горения дров варьируется от 12 часов до 2 дней. Если загрузить уголь, время горения составляет 4−7 дней. Если наблюдается потепление, и нет надобности топить сильно, можно уменьшить мощность агрегата путем снижения скорости сгорания.
Угольные котлы длительного горения для частных домов — хорошее решение. Это системы нового поколения. Во многих модификациях изделий присутствует дно, что свидетельствует о его полной герметичности. В подобных агрегатах топливо прогорает сверху вниз. Этим и объясняется долгая работа конструкции на одной загрузке. Ресурс сгорает не весь сразу, а только верхние 10−15 см. Поддающийся в топку воздух прогревается дымом, а затем попадает в область горения. Это происходит благодаря рекуператору. Распределитель воздушных масс находится на уровне горения. Достоинства изделий:
долгая работа на одной загрузке;
вынимать золу необходимо трижды в месяц;
энергонезависимость;
глубокое регулирование мощности;
агрегат стоит меньше пиролизного, но больше классического.
Несмотря на длительную работу, устройства имеют свои недостатки. Среди них:
необходимость установки циркуляционного насоса, функционирующего от электросети;
низкие показатели КПД;
отсутствие возможности загрузки топлива в процессе работы.
Некоторые фирмы производители предусматривают в своих агрегатах сменные горелки. Это дает возможность хозяину без труда перейти с одного топлива на другое, не теряя комфорта пользования конструкцией. Человеку необходимо заменить горелку и заново настроить автоматику.
6
Требования к котельной
Угольная котельная обязательно должна соответствовать определенным требованиям. Они касаются безопасного монтажа и подключения, а также эксплуатации оборудования в будущем. Большинство норм направлено на предотвращение появления пожара, например, обязательное присутствие вытяжно-приточной вентиляции. Кроме того, устанавливают вытяжку для котла.
Котельную необходимо оборудовать открывающимся окном. Если этого будет недостаточно, следует оснастить помещение элементами принудительной вентиляции. Это очень важно и нужно для улучшения тяги в котле. При нехватке вентиляции в комнату будет поступать дым, топливо начнет быстро гаснуть и тяжело разгораться. Монтаж котла, его подключение, вывод дымохода из помещения осуществляют в соответствии со СНиП.
6.1
Оптимальное помещение
В нормативах СНиП подробно указаны все требования к помещению, в котором будет установлен котел. Так, особое внимание уделяется месту расположения агрегата. Основные аспекты:
1. Агрегаты мощностью менее 40 кВт допустимо устанавливать в смежных комнатах. Более мощные конструкции требуют монтажа в изолированных помещениях.
2. Минимально допустимая дистанция от котла составляет полметра. Расстояние можно уменьшить, если проложить термоизоляционный материал и сверху обшить его листом металла. Согласно общим правилам установка оборудования и системы обогрева воды должна проводиться так, чтобы был доступ к важнейшим узлам изделий.
3. Твердотопливное устройство можно монтировать в любой комнате дома, которая обязательно должна соответствовать нормам пожарной безопасности. Для этого разрешается использовать цокольный этаж или подвал, при условии обеспечения требуемый вентиляции.
4. Настенные и напольные покрытия отделывают негорючими материалами. При монтаже на деревянное покрытие следует предварительно изготовить негорючую основу.
5. Хранить топливо нужно в сухой комнате, которая отделяется от котельной стеной из негорючих материалов. В самой котельной разрешается хранить суточную норму топливных ресурсов.
6.2
Выбор дымохода
При сгорании топлива в агрегате температурные показатели дымовых газов превышают 550 °C. Даже в современных установках, которые могут эффективно аккумулировать тепло продуктов сгорания, при выходе из котла температурные значения будут больше 150 °C. Поэтому к дымоходу твердотопливных конструкций предъявляют особые требования. Среди них:
1. Сечение — лучше всего подходят круглые или овальные трубы.
2. Особенности тяги. Для поддержания нормального горения угля нужно обеспечить хороший воздушный приток в топку и своевременное удаление продуктов горения. При сжигании породы необходимо в 3 раза больше воздуха, чем в процессе переработки любых других видов топлива. Правильное подсоединение котла к дымоходу обеспечит нужную тягу для полноценного функционирования системы.
3. Пожарная безопасность котельной. Труба дымохода должна быть устойчивой к деформациям и прогоранию в процессе нагрева. Кроме того, необходимо присутствие термоизоляционного слоя на ней. Если конструкция проходит через крышу и перекрытия, следует использовать специальные разделки.
4. Кирпичный дымоход разрешается использовать только после загильзовки.
5. Внутренняя поверхность трубы должна быть устойчивой к кислотному действию конденсата.
Нельзя сказать, что какие-то определенные котлы лучшие. Какую конструкцию выбрать, каждый решает сам для себя исходя из финансовых возможностей и собственных предпочтений.