0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Принцип работы котла длительного горения на дровах

Котлы длительного горения на дровах для частного дома

Использование дров в качестве топлива для котлов получило широкое распространение в связи с распадом СССР. Главной предпосылкой для этого послужило активное сворачивание программ газификации сельской местности и пригородных районов.

Отсутствие газовых магистралей послужило толчком для модернизации известной с незапамятных времен печки-буржуйки. Справедливости ради нужно отметить, что современные котлы на дровах длительного горения обладают довольно высоким КПД и могут работать в автономном режиме от 6 до 12 часов. Особое внимание при проектировании твердотопливных тепловых генераторов уделяется созданию оптимальных условий для полного сгорания древесины.

Ниже будут рассмотрены принцип действия и конструктивные особенности дровяных котлов, оценены их преимущества и недостатки. В соответствующих разделах можно найти отзывы владельцев, на практике оценивших дровяные котлы отопления длительного горения, и рейтинг ведущих производителей.

Устройство и принцип работы котла длительного горения на дровах

В основе принципа длительного горения лежит снижение скорости сгорания топлива за счет уменьшения подачи воздуха. Кислород в первичную камеру сгорания подается в количестве, достаточном для тления, но не обеспечивающем интенсивное горение.

Во время медленного окисления древесины выделяются газообразные углеводороды, получившие название пиролизных газов. Сам процесс органического разложения древесных волокон под действием высокой температуры называется приролизом.

Дожигание продуктов окисления во вторичной камере на длительность горения топливной закладки не оказывает существенного влияния, однако существенно увеличивает общую эффективность работы котла на дровах. Это связано с тем, что при сгорании вторичных газов выделяется значительно больше тепловой энергии чем при интенсивном горении дров.

Энергозависимые установки длительного горения

Компоновка дровяных котлов длительного горения предполагает расположение основной топочной камеры непосредственно над зоной сжигания вторичных газов, а сообщение между ними осуществляется через специальные керамические форсунки, способные работать при температуре от 800 до 1000 0 С. Днище главного топливного отсека оборудовано специальной термостойкой постелью, чаще всего из шамотного кирпича или керамобетонных блоков.

Направленное движение воздуха (тяга) обеспечивается с помощью нагнетающего вентилятора, от частоты вращения которого зависит количество кислорода в рабочей зоне. На основании данных, полученных от температурного датчика, автоматическая система управления (АСУ) может увеличивать или уменьшать угловую скорость крыльчатки. К достоинствам такой схемы можно отнести высокую точность регулировки. Кроме этого, воздух, проходя через верхний топочный бункер, нагревается, что упрощает процесс воспламенения пиролизных углеводородов.

Интенсивность циркуляции теплоносителя в отопительном контуре регулируется насосом, который также подключается к АСУ. Если температура теплоносителя снижается, автоматически увеличивается подача воздуха.

Точность регулировки и экономичность энергозависимых дровяных котлов отопления длительного горения обеспечивают значительную экономию дров, что за весь отопительный сезон выливается значительную сумму. Однако не следует сбрасывать со счетов тот факт, что при отсутствии электропитания, такой котел становится бесполезной грудой металлолома, поскольку естественная тяга в таких конструкциях, как правило, не предусматривается.

Энергонезависимые дровяные котлы длительного горения

Несмотря на то что экономичность и производительность таких установок заметно ниже, чем установок оснащенных АСУ, они совершенно не зависят от наличия электроэнергии, что является их существенным плюсом. К недостаткам таких систем относится, прежде всего, сложность настройки.

У такого котла на дровах регулировка подачи кислорода производится открытием специальной заслонки, имеющей кинематическую связь с биметаллическим терморегулятором, расположенным на верхней крышке изделия.

После розжига дровяной закладки и получения устойчивого горения заслонку приводят в рабочее положение, уменьшая тем самым количество воздуха в первичной камере сгорания и обеспечивая оптимальные условия для химико-термического окисления древесного горючего. Горячие пиролизные газы, под действием естественной тяги, поступают в верхнюю камеру сгорания, где смешиваются с разогретым вторичным воздухом, вследствие чего воспламеняются.

Циркулирующий в водяной рубашке теплоноситель быстро нагревается за счет контакта с горячими стенками камеры сгорания. Высокую производительность таких конструкций обеспечивает большая площадь теплообменника.

Отопительные котлы на дровах обратного горения

Главной особенностью таких устройств является то, что процесс первичного сжигания происходит в направлении от верхних слоев к нижним.

Конструкция представляет собой вертикально расположенный цилиндр со штоком и прижимным диском, обеспечивающим равномерное распределение воздуха по всей поверхности горения.

Образовавшиеся в результате пиролиза газы поступают в верхнюю часть корпуса, где смешиваются с предварительно разогретым вторичным воздухом и воспламеняются. Раскаленная боковая поверхность непосредственно контактирует с теплоносителем, поступающим в контур отопления через выходной патрубок. Для большей эффективности, прибор может быть установлен в защитный кожух, а образовавшаяся полость заполнена пенополиуретаном или другим негорючим теплоизолятором.

Достоинства и недостатки дровяных котлов длительного горения

Если в качестве источника тепловой энергии для отопительной системы дома выбирается котел длительного горения на дровах, целесообразно внимательно изучить его плюсы и минусы.

К достоинствам агрегатов относятся:

  • Доступность и относительно невысокая цена дров;
  • Для монтажа не потребуется обивать пороги газового департамента, получать разрешения, предоставлять проект и т.д.;
  • Широкий ассортимент агрегатов, представленный на отечественном рынке, позволяет без особых усилий подобрать модель необходимой мощности и комплектации;
  • Подключение изделия к отопительному контуру не требует никаких специальных знаний и большого опыта работы;
  • Техническое обслуживание котлов на дровах, как правило, сводится к удалению продуктов сгорания из зольного ящика;
  • При правильной настройке происходит практически полное сгорание древесины, что предотвращает выброс в атмосферу опасных для здоровья химических соединений.

Для объективной оценки твердотопливных тепловых генераторов необходимо отметить и их существенные недостатки, к которым относятся:

  • КПД котла длительного горения, в среднем, на 10–15% ниже чем у газовых и электрических агрегатов;
  • Высокие требования к качеству топлива: повышение влажности дров на 5–10% приводит к снижению производительности на 15–20%;
  • Необходимость оборудования вентилируемого складского помещения для хранения дров;
  • Даже длительное горение одной закладки не отменяет необходимость периодической загрузки топочной камеры.

Из приведенных выше достоинств и недостатков вытекают основные правила использования твердотопливного оборудования.

Особенности эксплуатации котла на дровах

Большое влияние на производительность и экономичность работы отопительных котлов оказывает продолжительность горения одной закладки топлива.

Как добиться длительного горения дров

Максимальную продолжительность горения котла обеспечивают дрова, соответствующие следующим требованиям:

  • Влажность древесины не должна превышать 20–25%, высокая влажность неизбежно приведет к отложениям дегтя на внутренней поверхности топки и дымохода;
  • Длина поленьев зависит от размеров камеры сгорания, оптимальный вариант – использовать заготовки длиной 35–40 см;
  • Твердость древесины должна быть максимальной, поскольку длительность горения твердых пород заметно больше чем у хвойных и фруктовых деревьев.

Ниже приведена теплотворность наиболее распространенных пород древесины:

Теплотворность при влажности 20%, кВт/м 3

Дровяной котел длительного горения: правила выбора

Стоимость отопления все время повышается, поэтому неудивительно, что многие владельцы частных домов стараются найти более экономный вариант. Одним из популярных отопительных приборов является дровяной котел длительного горения. Чтобы обогревать помещения с его помощью, нужна только древесина, а поскольку этот ресурс недорогой, то на отоплении можно неплохо сэкономить.

Газово-дровяной котел очень прост и удобен в использовании. Единственным серьезным недостатком является необходимость заправлять его новым топливом каждые несколько часов. Но новые дровяные котлы длительного горения для отопления дома имеют особую конструкцию, благодаря чему одной порции дров хватает на целых 12-14 часов (прочитайте также: «Отопление без газа и дров — выбираем экономную альтернативу»).

Такие устройства могут размещаться в здании, в котельной или отдельной пристройке. Работа отопительного прибора должна контролироваться, поэтому нельзя обогревать помещение в отсутствие человека, который может следить за котлом.

Особенности котлов, работающих на дровах

Котлы на дровах длительного горения отличаются конструкцией, материалом, из которого их производят, и параметрами камеры сгорания. Для изготовления теплообменника этих приборов чаще всего используют сталь или чугун. Каждый из названных материалов обладает достоинствами и недостатками. Например, чугунный теплообменник стабильно работает и долго остывает, но при регулярных резких перепадах температуры может начать разрушаться. Стальные теплообменники более устойчивы к перепадам температур, но подвержены коррозии и служат всего 10-15 лет.

Читать еще:  Как установить вытяжку над газовой плитой?

Эксплуатационные особенности дровяных котлов:

  • нагрев теплоносителя происходит неравномерно;
  • угарный газ, выделяемый во время работы прибора, в дымоход не поступает, а является сырьем для выработки горючего газа, чем обеспечивается экологическая безопасность;
  • процесс горения топлива поддается регулированию с помощью подачи воздуха;
  • во время сжигания древесного материала образуется большое количество золы и сажи;
  • для работы котла в помещении должен быть дымоход;
  • необходимо следить за сухостью древесины, поскольку если она влажная, ее энергетические качества ухудшаются;
  • располагать котел долгого горения и топливо нужно вдали от различных поверхностей и приборов, поэтому в помещении должно быть достаточно свободной площади.

Дровяные котлы длительного горения имеют следующие преимущества:

  • высокий КПД, возможность регулирования температуры водоснабжения;
  • отапливать можно различные помещения и строения;
  • возможность использования и комбинирования разных видов топлива (прочитайте также: «Дровяные печи длительного горения: делаем вместе»);
  • отсутствует необходимость подключения к коммуникациям, так как отопительный прибор работает автономно;
  • невысокая стоимость топлива (древесины).

Характеристики дровяных котлов

Твердотопливные дровяные котлы отопления бывают одноконтурными и двухконтурными. Второй тип котлов имеет особенный принцип работы: один контур служит для обогрева, а второй обеспечивает его ГВС.

Разные модели приборов имеют различные технические характеристики, но средние показатели такие:

  • мощность около 100 кВт;
  • при входе в котел температура теплоносителя – не менее 50 градусов;
  • при выходе из котла температура воды – 80 градусов;
  • рабочее давление – 1 атмосфера;
  • масса котла составляет максимум 400 килограммов;
  • в качестве топлива могут использоваться древесина, торф, уголь (прочитайте: «Современные угольные котлы длительного горения для отопления»);
  • максимальная длина дров – 40 сантиметров;
  • КПД составляет не менее 89%, этот показатель изменяется в зависимости от типа и влажности топлива;
  • продолжительность работы в результате одной загрузки дров – примерно 12 часов.

Дровяные котлы отличаются повышенным уровнем безопасности, поскольку на должном уровне защищены от перегрева. Их можно устанавливать в любых помещениях, в том числе в тех, где нет возможности использовать газовый или электрический отопительный прибор. Кроме того, эти устройства не наносят вреда окружающей среде и позволяют сэкономить на отоплении дома.

Принцип работы дровяных котлов длительного горения

Поскольку тление происходит длительное время, в бункере образуется газ, обладающий высокой теплотворной способностью. Он, поступив в камеру сгорания через огнеупорную форсунку, воспламеняется под воздействием кислорода. Во время работы котла сжигается множество тяжелых и опасных соединений, в том числе и сажа. Таким образом, в дымоход не попадают токсичные вещества и не загрязняют окружающую среду, а сгорают, отдавая при этом тепло. В дымоход поступает только негорючий, нетоксичный дым.

В котле топливо перерабатывается согласно принципу верхнего горения, иначе говоря, сначала начинает прогорать верхний слой. Постепенно пламя опускается вниз, тем самым замедляя процесс тления, но увеличивая образование тепла. Длительность работы после одной загрузки топлива изменяется в зависимости от модели котла. В случае поддержки постоянной температуры большинство приборов может работать 1-2 суток. Но существуют и модели, способные функционировать без добавления топлива до 3 суток. Схема подключения дровяного котла показана на фото. Читайте также: «Подключаем тт котел длительного горения своими руками».

Виды и характеристика котлов длительного горения, подробное видео:

Выбор котла длительного горения

При выборе любого отопительного прибора нужно учитывать множество факторов. Прежде всего, это касается мощности, поэтому необходимо заранее рассчитать, каким показателем должен обладать котел, чтобы эффективно отапливать помещение конкретной площади. Большое значение имеет и КПД прибора.

Затем необходимо определиться с материалом, из которого должен быть изготовлен котел. Чаще всего выбирают стальные и чугунные приборы. От материала зависит вес, принцип отопления и мощность устройства. Читайте также: «Как устроен дровяной котел для отопления частного дома – принцип работы, преимущества и недостатки, установка».

Перед покупкой прибора нужно убедиться в том, что имеется достаточно свободного пространства для того, чтобы расположить его и хранить запасы топлива. Установка дровяного котла отличается в зависимости от конструкции и завода-производителя. После выбора прибора стоит внимательно его осмотреть, чтобы при наличии дефектов выявить их сразу, а не в процессе эксплуатации. Читайте также: «Какие бывают дровяные котлы отопления – особенности, преимущества».
Чтобы котел прослужил долго и эффективно работал, необходимо соблюдать все рекомендации по эксплуатации. Кроме того, нужно использовать только сухое топливо, поскольку влага не только снижает количество выделяемого тепла, но и уменьшает эксплуатационный срок отопительного прибора.

Котел на дровах длительного горения

Обогрев частного жилья можно организовать несколькими способами. Но хозяева загородных домов часто отдают предпочтение традиционному дровяному отоплению. Поленья во многих российских регионах – самое дешевое и доступное топливо. Однако классическая печь из-за низкой эффективности сегодня особым спросом уже не пользуется. Современный котел длительного горения на дровах более производителен и требует к себе меньшего внимания. Именно его лучше всего выбирать для устройства отопительной системы своего коттеджа.

Содержание

Описание и принцип работы котлов длительного горения

Классические дровяные котлы, камины и печи требуют постоянного присмотра. В них каждые несколько часов необходимо подкидывать новые поленья. Плюс в результате работы этих отопительных приборов производится немалое количество золы и шлаков, которые надобно регулярно убирать из поддувала и выносить из дома.

Функционирование котлов длительного горения основано на ограничении поступления воздуха в топку. Древесина в результате не быстро в них горит, как в обыкновенной печи, а медленно тлеет. Время полного прогорания одной закладки дров увеличивается в несколько раз. Плюс большинство подобных котлов еще и имеет большую топочную камеру для закладки горючего. В итоге подкладывать поленья требуется лишь раз в 6–20 часов.

Фактически дровяной котел длительного горения сжигает внутри себя не дрова, а образующиеся при тлении древесины газы. При этом у них температура сгорания, а значит и теплоотдача для системы отопления обогреваемого дома, гораздо выше, нежели у обычных поленьев. Плюс дерево в результате такого термического разложения практически не образует золы. Древесное топливо почти полностью трансформируется в водяной пар и углекислоту.

Виды котлов на дровах

Все котлы длительного горения на дровах подразделяются на два основных вида:

С верхним горением.

В отопительных котлах первого типа направление пламени и вывод газов ориентированы сверху вниз. Конструктивно это высокая топка с теплообменником посередине. При загрузке в нее закладывается большой объем дров, которые затем поджигаются сверху.

А дальше в результате медленного горения поленья постепенно опускаются на дно в виде небольшой горки золы. Воздушная тяга в таком котле обычно естественная. Но есть и модели с вентиляторами принудительной подкачки воздуха в топку.

Схема обычного твердотопливного и пиролизного котла

Отопительные дровяные котлы второго вида разделены внутри на две смежных камеры горения. В начальной происходит образование пиролизного газа из тлеющей древесины, а во вторичной его сжигание для получения тепла. Теплоноситель для батарей отопления дома здесь нагревается как раз во второй топке. КПД установок в обоих случаях достигает 90–100%.

Читать еще:  Утепление свайного фундамента снаружи на пучинистых грунтах

Различные виды твердого топлива

Помимо дров многие модели рассматриваемых котлов также рассчитаны на сжигание торфа, древесных пеллет и даже угля. Однако класть в них, например, рубероид, тряпки в бензине или иной материал для быстрого розжига нельзя. Древесина должна медленно тлеть, а не гореть.

Многотопливные дровяные котлы отопления позволяют использовать разные типы горючего по мере необходимости. Но стоят они дороже. Печи длительного горения вообще оборудование дорогостоящее. Это их главный недостаток.

Плюсы и минусы дровяных котлов

По эффективности современные котлы на дровах ничуть не уступают газовым и электрическим аналогам. КПД во всех случаях приблизительно одинаков. Однако чтобы подвести к дому магистральный газ, придется пройти длительные согласования с получением технических условий на подключение. Плюс еще придется заключить специальный договор на обслуживание газовой техники для отопления.

С электросетями все еще сложнее. Если они не рассчитаны на подачу нужных киловатт в котел, то при прокладке дополнительных проводов и всего сопутствующего оборудования недолго и разориться. С древесным топливом все гораздо проще – ничего согласовывать не нужно, приобрел отопительный агрегат и установил его самостоятельно у себя в жилище.

Котлы длительного горения обладают массой достоинств, среди которых особо выделяются:

Высокая степень сгорания дров;

Минимум вредных выбросов в атмосферу (практически все сгорает в топке);

Наличие автоматики с возможностью полного контроля температуры у теплоносителя и в камере сгорания;

Длительный срок работы котла на одной закладке (до 20 часов);

Высокая теплоотдача и эффективность;

Универсальность (эта техника подходит для обогрева коттеджей, бань, гаражей и т.д.);

Сравнение времени работы на различном виде твердого топлива

Если рассматриваемый дровяной котел эксплуатировать по всем правилам, то срок службы у него превзойдет два–три десятилетия. Скорее профнастил на крыше проржавеет от дождя, чем прогорит топка такого агрегата. Надо лишь не скупиться на автоматику, в задачу которой входит недопущение перегрева оборудования.

Среди минусов данных дровяных котлов следует отметить:

Высокую цену оборудования;

Необходимость обустройства отдельной топочной и дровяника;

Требовательность к дровам (они должны быть сухими).

Любой отопительный котел это далеко не керамические блоки в стенах коттеджа, которым не требуется какое-либо обслуживание. Несмотря на наличие автоматики, оборудование для нагрева теплоносителя требует к себе внимания. Его надо осматривать и контролировать. Плюс всякий котел на дровах надо регулярно чистить от скапливающейся внутри золы и сажи. В этом он сильно уступает конкурентам на газу и электричестве.

Особенности эксплуатации дровяного котла

Если котел на дровах имеет вентилятор для принудительной воздухоподачи, то он является энергозависимым. Ему требуется постоянное электрическое питание. Если в поселке случаются перебои с электроснабжением, то лучше выбрать более простую пусть и чуть менее производительную модель. Либо придется позаботиться о наличии небольшого генератора на солярке.

Теплообменник у отопительного дровяного котла выполняется из стали либо чугуна. Стальной вариант легче, но более подвержен коррозии и менее долговечен. Предпочтение лучше отдавать чугунному аналогу. Он точно прослужит дольше. Ему страшны лишь резкие перепады температуры, от которых теплообменник из чугуна может треснуть.

Правильно закладывайте дрова

Сам по себе твердотопливный котел длительного горения может весить до 400–500 килограмм. Плюс к этой массе еще добавляются вес дров и воды в теплообменнике. Для монтажа такой печи требуется специально оборудованное основание. Ставить подобный котел отопления на обычный деревянный пол нельзя.

В отдельных случаях придется заливать специальный фундамент под нагреватель. Причем использовать для устройства этого основания кирпичи или пенобетонные блоки просто недопустимо. Здесь подойдет только бетон. В остальном рассматриваемая техника является хорошим вариантом для нагрева теплоносителя. Такое оборудование подходит для обогрева как коттеджей, так и дач, гаражей и хозпостроек.

Применение котлов длительного горения на дровах

Для поддержания непрерывного горения классические твёрдотопливные котлы требуют регулярного подкладывания древесины. Время между двумя закладками обычно не превышает нескольких часов. Котёл на дровах длительного горения обладает устройством, позволяющим значительно увеличить продолжительность непрерывной работы.

Принцип действия

Функционирование отопительного оборудования может базироваться на двух различных принципах:

  • распространение огня осуществляется сверху вниз. В результате этого время сгорания увеличивается;
  • при использовании пиролизного способа, выделяющиеся газы не выводятся сразу наружу, а поджигаются снова. Такой метод позволяет получить максимальную теплоотдачу.

Воздушный поток поступает непосредственно в область горения. В отопительном котле древесина окисляется. На неё воздействует большая температура и недостаточное количество кислорода. При обугливании дерева выделяется углекислый газ.

Подобный процесс воссоздаётся в топочной камере, в условиях ограниченного пространства. Древесина не горит, а медленно тлеет. Продолжительность сгорания увеличивается. Недостаток тепловой энергии компенсирует сжигание выделяющихся газов.

Устройство отопительных агрегатов

Котлы долгого горения на дровах содержат следующие элементы:

  • камеры для топки. В первом отделении сжигаются дрова. Во втором поддерживается горение углекислого газа. Для более эффективной работы конструкцию облицовывают шамотным кирпичом;
  • автоматическую систему управления. С помощью специального устройства контролируется поступление в отопительную конструкцию воздуха. За счёт этого изменяется температура сгорания. В более простых устройствах для ручного управления используют шиберную заслонку;
  • в состав камеры для топки входит змеевик. По нему осуществляется циркуляция теплового носителя. В чугунной конструкции водяная рубашка находится вокруг топочной камеры;
  • отопительные батареи с подающим и обратным отводом. Они объединены в общий контур;
  • дымоход состоит из ломаных переходов. Подобная конструкция лучше аккумулирует тепло

В состав большинства отопительных агрегатов входят увеличенные загрузочные камеры. Подобная конструкция позволяет увеличить время автономной эксплуатации до 12 часов. Некоторые модели способны работать без дополнительной загрузки топлива в течение нескольких суток.

Достоинства и недостатки

Основным достоинством обогревательных устройств является возможность продолжительной автономной эксплуатации. Интенсивность сгорания регулируется системой автоматики. Она увеличивает или уменьшает поступление воздушных масс в топку. При работе котлов с ручным управлением не требуется применять дополнительные источники энергии. Они наиболее часто используются в отопительных контурах с естественным видом циркуляции. Но если уменьшить интенсивность горения, заметно понижается коэффициент полезного действия отопительного устройства.

Время автономной работы обычного котла длительного горения не превышает 8 часов. По утверждению производителей, некоторые модели способны поддерживать процесс горения без дополнительной загрузки дров больше 30 часов.

Выбор оптимального вариант отопительной конструкции

Отопительные устройства с увеличенной продолжительностью времени горения выпускают отечественные и зарубежные производители. Они могут иметь отличающиеся параметры. При покупке отопительной модели следует учитывать:

  • страну, в которой изготавливалась продукция;
  • тепловую мощность;
  • конструктивные особенности конкретного агрегата

Рассчитываем необходимую мощность обогревателя

С помощью дровяного котла можно обогреть достаточно большое помещение. Его площадь может доходить до 500 м2. Мощность определяют в следующем порядке:

  • производят расчёт суммарной площади помещения;
  • рассчитывают мощность отопительной системы, учитывая, что для обогрева 10 м2 помещения потребуется 1 кВт тепловой энергии;
  • при наличии системы горячего водоснабжения, к полученному значению прибавляется ещё 20 %.

Подобные расчёты носят усреднённый характер и больше подходят для средней полосы России.

Особенности конструкции

Отопительные устройства делятся на несколько видов, в зависимости от наличия определённых конструктивных особенностей:

  • конструкции топки. Можно использовать вертикальную или горизонтальную загрузку отопительного материала. Вертикальная топочная камера больше подойдёт для сырых дров. В этом случае применяется нижнее горение. В процессе горения нижних слоёв, происходит сушка дров, находящихся вверху;
  • для регулировки работы обогревательных устройств применяются механическая или ручная заслонки. С помощью автоматической системы управления используемый воздух принудительно нагнетается в топку, а отработанные газы удаляются. Для контроля комнатной температуры используется контроллер и терморегулятор. Подобные системы чаще применяются для отопления производственных помещений;
  • отопительные конструкции со встроенным бойлерным накопителем обладают одним обогревательным контуром. С помощью него нагревается тепловой носитель и вода в системе ГВС.
Читать еще:  Размер гаража на 2 машины

Особенности эксплуатации

При отоплении помещений с помощью котлов с длительным горением количество используемой древесины значительно снижается. Экономия может доходить до 40%, а КПД приближается к 90%. Для того, чтобы обогревательное устройство работало максимально эффективно, необходимо соблюдать определённые правила:

  • при начальном розжиге дров, следует открыть заслонку;
  • в основной режим котёл можно переводить только после того, как температура горения достигнет 600°С;
  • не рекомендуется использовать слишком влажные дрова. Содержание влаги в них не должно превышать 20%;
  • следует следить за тем, чтобы температура теплового носителя не опускалась меньше 65°С;
  • при топке лучше использовать твёрдые породы древесины: бук, акцию, дуб или осину;

Правильная загрузка дров

При укладке дров в топку выбираются крупные куски. Они должны располагаться близко друг к другу. Образования пустот следует, по возможности, избегать. Поленья должны иметь меньшую длину, чем размеры камеры загрузки.

Для розжига используют сухие лучинки. Поджигать топку с помощью бензина или других горючих средств категорически запрещается. Периодически следует применять вместо древесины специальные брикеты, которые способствуют удалению смолянистых отложений на стенках обогревательного котла.

Установка отопительного агрегата

В процессе проведения монтажных работ необходимо соблюдать общие правила, распространяющиеся на дровяные котлы и учитывать нормы СНиП:

  • в качестве основания для отопительной конструкции следует выбирать прочный негорючий материал. Располагающиеся рядом стены оборудуются дополнительной защитой;
  • при прокладке дымохода руководствуются противопожарными нормами. Если его поверхность соприкасается со стеной, в состав которой входит горючий материал, места контакта изолируются огнестойкими утеплительными элементами. Сверху крепится стальной лист;
  • для подключения водяного отопления используют специальные отводы, расположенные на корпусе обогревателя;
  • если производительность котла превышает 40 кВт, его следует устанавливать в отдельном помещении;
  • энергозависимое оборудование должно подключаться с помощью стабилизатора или источника бесперебойного питания. Для защиты применяются автоматические устройства, которые соединяются непосредственно с электрощитом.

Принцип работы твердотопливных котлов

Какого бы вида ни был твердотопливный котёл, все имеют высокий уровень коэффициента полезного действия, именно благодаря конструкции и принципу устройства. На этой страничке рассмотрим и попробуем разобраться как работают твердотопливные котлы. Основное отличие между обычными твердотопливными котлами и твердотопливными котлами длительного горения состоит в том, что во втором случае горение происходит намного дольше благодаря принципу сгорания. Итак рассмотрим принцип работы твердотопливных котлов и как работают котлы на твёрдом топливе, чтобы понимать как выбрать котёл.

Принцип работы котла длительного горения на твёрдом топливе.

Как правило, такие твердотопливные котлы работают по принципу “верхнего горения”. Как работает котёл длительного горения? До того, как кислород попадает непосредственно в топку, где происходит горение, он подогревается. Греется для того, чтобы в итоге уменьшить количество отходов горения: сажи, золы. Кислород подаётся не снизу вверх, а сверху вниз. Таким образом горит только верхний слой твёрдого топлива, уложенного в топке. Из-за того, что воздух заходит сверху, он не проникает вниз и там процесс горения невозможен. Горит только верхний слой топлива. Когда верхний слой сгорает, включается подача на нижний слой. Так постепенно по мере сгорания воздух подаётся всё ниже и ниже. Благодаря такому подходу всегда горит верхний слой топлива, и нетронутым остаётся тот, что снизу, пока до него не дойдёт очередь. Это позволяет очень экономно расходовать топливо, и контролировать процесс горения. Именно с такой технологией твёрдое топливо горит очень долго.

Такие котлы не только экономичны но и экологичны. Конечно, при условии использования огнестойких строительных материалов, которые не только обеспечат максимальный КПД котла, изолируя тепло, но и обезопасят от возможных возгораний.

Наглядно понять, как работает пиролизный котёл, можно из этого ролика:

Как работает пиролизный котёл. Устройство и принцип работы пиролизного котла.

Принцип работы пиролизного твердотопливного котла построен на процессе разложения твёрдого топлива на пиролизный газ и кокс . Достигается это с помощью недостаточной подачи воздуха. Из-за слабой подачи воздуха топливо медленно тлеет, но не горит, в результате образуется пиролизный газ. В результате газ соединяется с воздухом. происходит горение и выделяется тепло, которым греется теплоноситель. Благодаря такому процессу в дыму крайне мало вредных веществ, да и сажи и золы незначительно. Так что в случае с пиролизными котлами, так же можно говорить об экологичности.

Итак, рассмотрим подробнее принцип работы пиролизного котла.

  • Что такое пиролиз? Пиролиз — процесс сжигания в условиях недостаточного количества кислорода. Результатом такого горения являются твёрдые продукты горения и газ: твёрдые отходы — это зола и смесь летучих углеводородов плюс углекислоты.
  • Принцип работы газогенератора(или пиролизного котла), заключается в том, что такой твердотопливный котёл разграничивает процесс теплотворения на два процесса. Первый, это обычный процесс горения твёрдого топлива, при ограничении подачи кислорода. При дефиците воздуха, твёрдое топливо очень медленно тлеет выделяя газ. Ограничивает подачу кислорода, котёл очень просто, механической заслонкой, которая в зависимости от количества воздуха в топке, либо открывается либо закрывается. При этом можно вручную «поддать жару», приоткрывая заслонку.
  • Вторая часть процесса сгорания топлива, заключается в прогорании летучих отходов процесса горения в первой топке. Во второй топке прогорает так называемый пиролизный газ — результат горения твёрдого топлива в первой топке.
  • Регулировка при этом, также как и в случае подачи воздуха в первую топку, происходит очень просто. Термостат контролирует процесс горения и изменяет работу котла ровно настолько, насколько необходимо для выработки необходимого количества тепла. По принципу работы он не особо отличается от термостата для водонагревателя.
  • Эффективность пиролизных котлов. На сегодняшний день самые эффективные котлы — те, в которых горение происходит сверху вниз. Конечно, это накладывает определённые сложности, например, в таких котлах приходится делать принудительную тягу, ведь вторая камера дожига пиролизного газа находится под колосником. Если проще: топливо рассыпается в продукта отходов процесса горения — в золу. При этом образовывается газ, который также дожигается. В результате: максимальное выделения тепла, практически с безотходным процессом горения. Плюс, золу можно использовать как удобрение.

Принцип работы пиролизного котла устроен таким образом, что помимо максимально эффективного сгорания топлива, мы имеем и минимальные отходы процесса горения. Основной минус — это цена пиролизных котлов, но положительных моментов, на самом деле очень много:

  • Минимум отходов и минимальная чистка топки, в сравнении с другими твердотопливными котлами.
  • Долгое время автономной работы без дозагрузок, благодаря экономичной подаче воздуха.
  • Автоматизация процесса горения. Котёл сам регулирует когда увеличивать горение и когда уменьшать.
  • Твёрдое топливо больших размеров подходит для таких котлов, так как в любом случае дожигание топлива проходит практически полностью.

Автоматика и механика твердотопливных котлов.

Несмотря на все уровни контроля за процессами горения и безопасности эксплуатации в целом, твердотопливные котлы практически не содержат сложных автоматических устройств. Именно благодаря тому, что чаще всего температура регулируется механикой, в котлах практически нечему ломаться. Кроме того сама конструкция котлов является простой и надёжной . Потому и монтаж твердотопливного котла своими руками выполнить реально, но лучше обратиться к специалистам. Даже сделать котельную своими руками можно, но зачем лишние проблемы, если можно всё доверить профессионалам?

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector