Котлы отопления на твердом топливе — описание, разновидности, принцип работы

Отопление частного дома своими руками сделать не так уж сложно. Сначала нужно решить, какое топливо доступно. В большинстве регионов — твердое. Поэтому при выборе системы отопления для дома в первую очередь имеет смысл обратить внимание на твердотопливные котлы. Их называют твердотопливными по типу используемого источника тепла – дрова, пеллеты, уголь, щепа, брикеты из опилок, соломы, шелухи.

Оглавление

Чем топить

Различия в конструкции современных котлов отопления на твердом топливе как раз таки и определяются тем, что вы будете сжигать. В агрегатах для кускового топлива можно жечь уголь, дрова, брикеты. Пеллетные котлы предназначены для использования пеллетов и только определенного вида. (Пеллеты — прессованные растительные остатки.)

Выбор нужно начинать с анализа доступности видов топлива. В представленной ниже таблице указана теплотворная способность различного топлива.

Топливо ккал/кг
Дерево сухое 3 450 — 4 150
Пеллеты 4500
Уголь-антрацит 7 750-8 100
Уголь каменный 3 550-6 450
Газ, объемная характеристика: ккал/м3
Природный газ 8 350-10 250

Разделите значение теплотворной способности доступных вам видов топлива на цену за кг (или м3 для газа). Топливо с максимальным значением экономически наиболее выгодное.

Как рассчитать мощность твердотопливного котла отопления

klassicheskyj_tverdotoplivnyj_kotelОчень упрощенно можно подсчитать так: нужно 1 кВт мощности для обогрева 10м2 общей площади дома при высоте потолков 3м.

Соответственно, для дома площадью 100 мпонадобится агрегат мощностью 10квт/ч.

Если дом не утеплен, эту величину нужно умножить на коэффициент 1,3.

Необходимая автономность

Когда обстоятельства вынуждают надолго покидать дом или вам лень регулярно подбрасывать дровишки, автономность выходит на первый план. Среди твердотопливных лидер по этому показателю котел «тлеющего» горения, но об этом ниже.

Отопительные котлы на твердом топливе — отличия по принципу сжигания топлива

Твердотопливные котлы отопления классического горения

tverdotopl-kotlyИмеют топку большого размера, сжигание происходит естественным, образом. Конструкция, как правило, имеет датчик контроля температуры теплоносителя с механической регулировкой воздушной заслонки.

Хорош такой агрегат тем, что неприхотлив к качеству и виду топлива. Топить можно дровами, углем, брикетами. Кроме того, из-за простоты конструкции такие отопители достаточно дешевы и просты в эксплуатации.

Недостатков больше:

  • Малое время горения. Одной загрузки хватает максимум на 8 часов работы
  • КПД ниже аналогов из высокотехнологичного оборудования, а значит, придется сжигать больше топлива.
  • Из-за неоптимального процесса горения – повышенная зольность.
  • Трудности автоматизации режимов отопления

Проблема частой загрузки в какой-то степени решается установкой бака-теплоаккумулятора. Это металлическая емкость с хорошей теплоизоляцией. Размер емкости рассчитывается в зависимости от мощности оборудования и емкости отопительной системы.

Главная задача — накапливать и сохранять тепло, пока котел работает, и отдавать его в систему отопления, когда система переходит в спящий режим. Однако, это означает дополнительные расходы на сопутствующее оборудование, потенциальная опасность поломки, бюджет на обслуживание и т.п.

Длительного горения

Твердотопливный котел длительного горения лишен таких недостатков. Такие отопительные котлы на твердом топливе можно разделить на пиролизные и «тлеющие».

Пиролизные котлы

Конструкция имеет две камеры. Сначала топливо горит в условиях недостатка кислорода. Под действием высоких температур выделяется древесный газ (точнее смесь газов водорода, метана, пропана, угарного газа). Процесс называется пиролиз. Во второй камере смесь сжигается в условиях избытка кислорода. КПД таких систем достигает 90%. Загрузки хватает на горение до 12 часов. Всё выгорает, практически, без остатка, поэтому зола выгружается раз в несколько дней. Средний расход топлива 11 кг за 24 часа на 100 мобщей площади дома. При этом нужно 2-3 закладки в сутки. Для небольших коттеджей оптимальный вариант.

Достоинства:

  • можно «скармливать» различные виды твердого топлива – дрова, брикеты, уголь,
  •  высокие возможности автоматизации контроля режимов горения
  •  поддержание заданной температуры теплоносителя

Твердотопливные котлы отопления «тлеющего» типа

В «тлеющем» варианте процесс горения идет сверху вниз, как свечка. Водяная рубашка встроена по всему периметру агрегата. Большой объем загрузочной камеры (у некоторых моделей свыше 100л) позволяет не заглядывать в котельную несколько суток. По стоимости такие системы сопоставимы или даже дешевле пиролизных, но предъявляют более высокие требования к качеству топлива – влажность не выше 15%. Если это уголь, то высокого качества.

И пиролизные и тлеющие котлы чувствительны к содержанию смолы в сжигаемом материале. Игнорирование этой особенности приводит к частым чисткам и риску выхода из строя автоматики.

Газ или дрова, или еще раз о выборе источника тепла

Современные газовые котлы при прочих равных условиях наиболее комфортны и технологичны. Но для корректного сравнения с твердотопливными нужно считать:

  •  Стоимость проекта и всех согласований
  •  Стоимость работ по прокладке труб от ближайшей магистрали
  •  Стоимость килокалории тепла и эксплуатационных расходов
  •  Стоимость топлива за срок эксплуатации

Даже если отопление частного дома делать своими руками, установка газового котла обойдется как минимум в 1,5 раза дороже твердотопливного. Явным преимуществом газового котла является автономность, твердотопливного – низкая цена эксплуатации и безопасность. Компромиссным вариантом могут быть комбинированные котлы отопления. Они могут сжигать разные типы топлива без переналадки. Дрова нагревают помещение, газ — поддерживает нужную температуру от затухания до следующей загрузки.

Обвязка твердотопливного котла

dymohod

Часто применяют самый простой вариант обвязки – гравитационный (самотеком). Это самый дешевый, но не самый эффективный вариант. Медленная скорость циркуляции снижает тепловую мощность системы. Поэтому, лучше ставить циркуляционные насосы. Самотечная схема обвязки требует толстых труб, тщательного расчета уклонов и выглядит не эстетично. Прошлый век.

Система отопления с принудительной циркуляцией обязательна для высокотехнологичных котлов, а также в случае многоконтурной разводки.

Дымоход

Современные котлы максимум тепла отдают теплоносителю, и-за этого температура «выхлопа» может колебаться в пределах от 800 С и чуть выше. Поэтому, дымоход для твердотопливного котла можно изготовить из металла, не особо переживая за быструю коррозию. Для дымохода лучше подходит труба круглого сечения. Любое другое вызывает завихрения и ухудшает тягу.


Какой тип котла вас заинтересовал больше?

Результаты голосования

Загрузка ... Загрузка ...