Внедрение дров в качестве горючего для котлов получило обширное распространение в связи с распадом СССР. Главной предпосылкой для этого послужило активное сворачивание программ газификации сельской местности и загородных районов.
Отсутствие газовых магистралей послужило толчком для модернизации известной издревле печки-буржуйки. Справедливости ради необходимо отметить, что современные котлы на дровах долгого горения владеют достаточно высочайшим КПД и могут работать в автономном режиме от 6 до двенадцать часов. Повышенное внимание при проектировании твердотопливных термических генераторов уделяется созданию хороших критерий для полного сгорания древесной породы.
Ниже подвергнутся рассмотрению принцип деяния и конструктивные особенности дровяных котлов, оценены их достоинства и недочеты. В соответственных разделах можно отыскать отзывы хозяев, на практике оценивших дровяные котлы отопления долгого горения, и рейтинг ведущих производителей.
Устройство и механизм работы
В базе принципа долгого горения лежит понижение скорости сгорания горючего за счет уменьшения подачи воздуха. Кислород в первичную камеру сгорания подается в количестве, достаточном для тления, но не обеспечивающем насыщенное горение.
Во время неспешного окисления древесной породы выделяются газообразные углеводороды, получившие название пиролизных газов. Сам процесс органического разложения древесных волокон под действием высочайшей температуры именуется приролизом.
Дожигание товаров окисления во вторичной камере на продолжительность горения топливной закладки не оказывает существенного воздействия, но значительно наращивает общую эффективность работы котла на дровах. Это связано с тем, что при сгорании вторичных газов выделяется существенно больше термический энергии чем при насыщенном горении дров.
Энергозависимые установки долгого горения
Сборка дровяных котлов долгого горения подразумевает размещение основной топочной камеры конкретно над зоной сжигания вторичных газов, а сообщение между ними осуществляется через особые глиняние форсунки, способные работать при температуре от восемьсот до одна тыща 0 С. Днище головного топливного отсека оборудовано специальной теплостойкой постелью, в большинстве случаев из шамотного кирпича либо керамобетонных блоков.
Направленное движение воздуха (тяга) обеспечивается при помощи нагнетающего вентилятора, от частоты вращения которого зависит количество кислорода в рабочей зоне. На основании данных, приобретенных от температурного датчика, автоматическая система управления (АСУ) может наращивать либо уменьшать угловую скорость крыльчатки. К плюсам таковой схемы можно отнести высшую точность регулировки. Не считая этого, воздух, проходя через верхний топочный бункер, греется, что упрощает процесс воспламенения пиролизных углеводородов.
Интенсивность циркуляции теплоносителя в отопительном контуре регулируется насосом, который также подключается к АСУ. Если температура теплоносителя понижается, автоматом возрастает подача воздуха.
Точность регулировки и экономичность энергозависимых дровяных котлов отопления долгого горения обеспечивают значительную экономию дров, что за весь отопительный сезон выливается значительную сумму. Но не следует сбрасывать со счетов тот факт, что при отсутствии электропитания, таковой котел становится никчемной грудой металлолома, так как естественная тяга в таких конструкциях, обычно, не предусматривается.
Энергонезависимые дровяные котлы долгого горения
Невзирая на то что экономичность и производительность таких установок приметно ниже, чем установок снаряженных АСУ, они совсем не зависят от наличия электроэнергии, что является их значимым плюсом. К недочетам таких систем относится, сначала, сложность опции.
У такового котла на дровах регулировка подачи кислорода делается открытием специальной заслонки, имеющей кинематическую связь с биметаллическим терморегулятором, размещенным на верхней крышке изделия.
После розжига дровяной закладки и получения устойчивого горения заслонку приводят в рабочее положение, понижая тем количество воздуха в первичной камере сгорания и обеспечивая рациональные условия для химико-термического окисления древесного горючего. Жаркие пиролизные газы, под действием естественной тяги, поступают в верхнюю камеру сгорания, где смешиваются с нагретым вторичным воздухом, вследствие чего воспламеняются.
Циркулирующий в водяной рубахе теплоноситель стремительно греется за счет контакта с жаркими стенами камеры сгорания. Высшую производительность таких конструкций обеспечивает большая площадь теплообменника.
Отопительные котлы на дровах оборотного горения
Главной особенностью таких устройств будет то, что процесс первичного сжигания происходит в направлении от верхних слоев к нижним.
Конструкция представляет собой вертикально расположенный цилиндр со штоком и прижимающим диском, обеспечивающим равномерное рассредотачивание воздуха по всей поверхности горения.
Образовавшиеся в итоге пиролиза газы поступают в высшую часть корпуса, где смешиваются с за ранее нагретым вторичным воздухом и воспламеняются. Раскаленная боковая поверхность конкретно контактирует с теплоносителем, поступающим в контур отопления через выходной патрубок. Для большей эффективности, устройство может быть установлен в защитный кожух, а образовавшаяся полость заполнена пенополиуретаном либо другим негорючим теплоизолятором.
Плюсы и недочеты
Если в качестве источника термический энергии для отопительной системы дома выбирается котел долгого горения на дровах, целенаправлено пристально изучить его плюсы и минусы.
К плюсам агрегатов относятся:
- Доступность и относительно низкая стоимость дров;
- Для монтажа не будет нужно обивать пороги газового департамента, получать разрешения, предоставлять проект и т.д.;
- Широкий ассортимент агрегатов, представленный на российском рынке, позволяет без особенных усилий подобрать модель нужной мощности и комплектации;
- Подключение изделия к отопительному контуру не просит никаких особых познаний и огромного опыта работы;
- Техническое сервис котлов на дровах, обычно, сводится к удалению товаров сгорания из зольного ящика;
- При правильной настройке происходит фактически полное сгорание древесной породы, что предутверждает выброс в атмосферу небезопасных для здоровья хим соединений.
Для беспристрастной оценки твердотопливных термических генераторов стоит отметить и их значительные недочеты, к которым относятся:
- КПД котла долгого горения, в среднем, на 10–15% ниже чем у газовых и электрических агрегатов;
- Высочайшие требования к качеству горючего: увеличение влажности дров на 5–10% приводит к понижению производительности на 15–20%;
- Необходимость оборудования вентилируемого складского помещения для хранения дров;
- Даже долгое горение одной закладки не отменяет необходимость повторяющейся загрузки топочной камеры.
Из приведенных выше плюсов и недочетов вытекают главные правила применения твердотопливного оборудования.
Особенности эксплуатации котла на дровах
Огромное воздействие на производительность и экономичность работы отопительных котлов оказывает длительность горения одной закладки горючего.
Как достигнуть долгого горения дров
Наивысшую длительность горения котла обеспечивают дрова, надлежащие следующим требованиям:
Вся правда о твердотопливных котлах верхнего горения
Котел долгого горения с верхней загрузкой можно сопоставить со свеч. Конструктивно твердотопливные котлы верхнего горения состоят из вертикально стоящего корпуса в форме цилиндра, параллельно выполняющего задачку теплообменника. Внутренняя часть имеет две части, между стенами которых циркулирует теплоноситель. Его нагрев происходит в итоге горения пиролизного газа.
Особенности конструкции и принцип работ
Котел долгого горения с верхней загрузкой — схема
Внутренняя часть применяется как топка. Она устроена так, что горение происходит сверху вниз. Помогает этому особая подача воздуха конкретно в зону горения. Процесс припоминает быстрее тление с выработкой газов из углеродосодержащего горючего. В основном эти газы являются горючими. За счет их догорания в высшей части топки происходит наибольшее внедрение термический энергии, что позволяет прирастить теплопотерю и уменьшить расход горючего.
Камера котла разбита на две части распределителем воздуха. Он имеет форму трубы, к которой с 1-го конца прикреплена площадка с лопастями, а другой конец служит для подачи кислорода.
Котлы с верхним горением отличаются цикличностью работы, и пока не сгорит 1-ая закладка добавление 2-ой партии горючего не пригодится.
Технические свойства котлов верхнего горения на жестком горючем
Котлы с верхним горением выполняются с различными мощностями от восемь до девяносто 5 кВт. Отдельные модели способны достигать показателя в одна тыща двести кВт. Чем больше показатель, тем эффективней работа агрегата и тем огромную площадь можно будет обогреть. Котлы с малой мощностью рассчитаны для установки в маленьких домах. Украинские «Бураны» с 40 кВт созданы для отопления огромных домов либо складских помещений.
Твердотопливный котел БУРАН-EXTRA 1200
Материалы производства котлов — чугун либо сталь. Металлический теплообменник долговечней, но из-за собственного огромного веса может вызывать трудности при монтаже. Железные теплообменники изготавливают из стали различного свойства от низкосортной, до качественной, устойчивой к воздействию больших температур. Кроме этого железные котлы нередко имеют защиту из шамотного кирпича.
В большинстве случаев котлы с верхним горением работают на дровах, но есть модели, в которые можно укладывать уголь, торфяные брикеты, стружку и другое горючее.
КПД котлов равен 85-93 %. Как утверждают производители, время работы устройства после одной загрузки дров составляет от восемь до 30 один часов, а на углях до 5 суток. Средний дешевый котел выдает тепло в течение 5-8 часов.
Температура нагрева воды 70 0C на дровах и восемьдесят 5 0C на угле. Рекомендованная температура на входе от шестьдесят 0C. Система отопления может быть как с естественной, так и с принудительной циркуляцией.
Достоинства и недочеты твердотопливных котлов верхнего горения
Котлы с верхним горением уже более пятнадцать лет обеспечивают юзеров теплом. За этот период времени они на сто процентов подтвердили свою эффективность, которая обеспечивается следующими факторами:
- когда происходит закладка горючего, распределитель движется вверх, а после розжига опирается на дрова и опускается по мере их прогорания,
- в месте поступления воздуха, происходит неполное окисление углеводородов. Газ с частичками пепла переносится в высшую часть топочной камеры. Там к нему присоединяется кислород, в итоге чего он дожигается и дает оставшееся тепло,
- сначала камеры для сжигания газа, находится регулятор тяги. С его помощью автоматом определяется температура воды и регулируется скорость сгорания летучих соединений.
Котлы имеют следующие достоинства:
- долгое время работы и малое количество загрузок,
- энергонезависимость за счет работы с естественной циркуляцией и природной тяги,
- универсальность некоторых агрегатов в плане горючего: уголь, дрова, стружки, торф и др.,
- маленькое количество горючего способно обеспечить высшую эффективность работы,
- автоматическая непрерывная работа котла для снабжения жаркой водой и теплом,
- отсутствие сложных устройств делает эксплуатацию котла обычный даже для новичков,
- высочайший уровень безопасности,
- долгий срок службы от 10-15 лет и поболее.
Котел верхнего горения имеет высочайший уровень безопасности
Недочеты твердотопливных котлов с верхней загрузкой:
- высочайшая цена по сопоставлению с другими установками,
- чувствительность к изменениям температуры теплообменника. Может быть возникновение конденсата и окисление железных частей,
- завышенная зольность может засорять зону горения и снижать уровень теплопотери,
- нужно часто вручную прочищать дымопровод и зольник,
- неловкая закладка дров из-за конструктивных особенностей,
- нельзя загружать горючее огромных размеров, к примеру, не колотые дрова,
- горючее должно быть на сто процентов сухим, потому необходимо продумывать условия его хранения,
- неполная загрузка делает неловким розжиг, т.к. топка довольно глубочайшая,
- нельзя проводить дозагрузку, если процесс уже запущен,
- несущая балка и диск, служащие перегородкой между зонами горения твердого горючего и газа стремительно выходят из строя.
Видите ли, твердотопливные котлы верхнего горенияне лишены минусов, потому до того как получать такое устройство, отлично взвесьте все за и против.
Аспекты системы управления котла верхнего горения
В котлах долгого горения с верхним горением главным принципом управления является регуляция воздушных потоков, поступающих в камеру сгорания. Стандартные агрегаты для этого обустроены механическим приспособлением. Заслонка с цепным приводом приводится в действие в итоге работы термостата.
Термостат в котле настраивается на определенный температурный режим. Когда теплоноситель греется до подходящего уровня, заслонка автоматом устанавливается в определенное положение, снижая интенсивность нагрева. Резко понизить температуру нереально, т.к. теплоноситель будет по инерции продолжать греться, отапливая помещение.
Прирастить температуру воды, когда захочется также нереально. До того времени пока котел не «разгонится», температура будет расти очень медлительно.
Устройства с вентиляторами работают чуть по другому. Если пригодится прирастить силу теплопотери, то выполнить это можно конкретно за счет вентилятора. Устройство будет нагнетать воздух. За счет него же можно и понизить инерцию котла. Управление происходит автоматом, а датчики фиксируют мельчайшие конфигурации температуры теплоносителя.
Обзор наилучших котлов верхнего горения
В текущее время создание твердотопливных котлов существенно расширилось и выбору потребителей представлено огромное количество моделей забугорных и российских компаний. Разглядим наилучшие из них.
Стропува
Stropuva
Котлы болгарского предприятия Stropuva — это малогабаритные агрегаты с высочайшим КПД. Устройства обустроены нагнетательным вентилятором. Цилиндрической формы корпус имеет конструкцию шахты. Устройства отличаются потрясающими эксплуатационными чертами в купе с хорошим дизайном. Универсальные котлы могут отапливать дровами, торфом либо упрессованными брикетами. Мощность моделей 8-40 кВт, отапливаемая площадь 30-400 кв.м. Допустимая влажность горючего может достигать 45%, что полностью соответствует современным требованиям.
Liepsnele
Котлы верхнего горения Liepsnele
В Литве изготавливают котлы долгого горения на жестком горючем универсального типа, т.е., работающих на любом виде горючего. Мощность агрегатов варьируется в спектре 10-40 кВт, отапливаемая площадь до четыреста кв.м. Наибольшее время работы на одной закладке углей составляет до семь суток, дров — до два суток. Конструкция котлов — традиционный шахтный тип с верхним горением. Котлы Liepsnele владеют высочайшим КПД, более 90%, независимо от типа горючего и выбора рабочего режима.
Неделя
Модельный ряд котлов Неделя
Котлы прямоугольной формы, имеют симпатичный дизайн и малогабаритные размеры. Для более полного теплосъема предусмотрены каналы, по которым проходят нагретые дымовые газы. Русские котлы верхнего горения, способные работать на одной загрузке угля до семь суток.
Котел неделя
Компания Неделя предлагает четыре варианта котлов с различной мощностью, предполагающие отопление помещений разной площади: 50-250 кв.м., 150-400 кв.м., 400-800 кв.м., 800-2000 кв.м.
Разбираемся с котлами долгого горения на дровах для отопления личного дома
Котлы долгого горения на дровах пользуются спросом у дачников и у собственников особняков, созданных для круглогодичного проживания. Перед установкой следует разобраться в особенностях, плюсах и минусах данного типа отопления личного дома.
Котлы долгого сгорания на дровах не нуждаются в нередком обслуживании, при всем этом себестоимость каждого один кВт/ч. термический энергии в пару раз ниже, чем при условии применения жидкотопливных или газовых агрегатов.
В целом принцип работы строится на продолжительном тлении горючего за счет ограниченного поступления воздуха — в итоге закладки хватает примерно на восемьдесят % подольше, чем при работе твердотопливного котла так именуемого традиционного типа.
Плюсы и минусы дровяных котлов для долгого горения горючего
- отсутствие необходимости в нередкой заправке горючего — зависимо от избранной модели подбрасывать дрова в топочную камеру необходимо от 1-го раза в каждые 3-4 часа и прямо до двенадцать часов;
- возможность использования разных типов горючего и их комбинирования;
- работа котла почти всегда автономная и не просит подключения к другим коммуникациям;
- относительная дешевизна горючего.
- цена выше, чем традиционных котлов;
- из-за малой теплотворной возможности дров КПД от 70 до 89%;
- отсутствует механизм регулирования температурного режима.
Также принципиальным недочетом является невозможность работы отопительного оборудования без вмешательства человека
Совет. В главном для дач и личных особняков приобретаются дровяные котлы с топочными камерами маленьких размеров. Повысить КПД отопления можно методом роста топочной камеры, но вкупе с тем возрастут и габариты самого котла.
Разновидности по механизму деяния
- Отопительный агрегат с удлиненной топкой
Более обычной и распространенный тип дровяного отопления. Главное отличие от стандартных твердотопливных агрегатов — вытянутая форма с удлиненной топкой. Конкретно в камеру сгорания после розжига дозировано осуществляется воздухоподача, за счет чего существенно возрастает время работы на каждой закладке дров (до 6–8 ч.).
- Модель с верхним горением
В отличие от стандартных котлов для отопления на дровах, в каких осуществляется розжиг снизу, в камерах котлов с верхним сгоранием сжигается горючее под воздействием горелки, перемещающейся сверху и медлительно опускающейся вниз. - Пиролизный котел
Газогенераторный, либо пиролизный агрегат имеет более непростой, в сопоставлении с 2-мя прошлыми моделями, механизм работы и конструкцию, за счет чего может безпрерывно работать до двенадцать часов на каждой топливной закладке. В топочной камере дрова в нем не пылают, а очень медлительно тлеют, выделяя в свою очередь газ. Он отводится в отсек нижней камеры, где под принудительной подачей кислорода сжигается, выделяя дополнительное тепло.
Более нужные агрегаты для личных владений
Различные модели дровяных котлов отличаются между собой:
- размерами камер сгорания;
- типом конструкции;
- материалом производства.
Теплообменник часто делается из стали или из чугуна. При всем этом металлический прослужит подольше, чем металлической, длительно остывает, но может разрушиться при резких температурных перепадах. Сталь термоустойчива, но может подвергаться коррозии и прослужит в среднем порядка 10–15 лет.
Для дачного отопления в большинстве случаев инсталлируются обыкновенные одноконтурные модели, для домов с круглогодичным проживанием правильно поставить двухконтурный котел. В последнем случае один контур будет производить подогрев, в то время как 2-ой — обеспечит горячее водоснабжение.
Каждый раздельно взятый агрегат имеет свои особенные технические свойства, усредненные данные:
- мощность порядка 100 кВт;
- температура теплоносителя на выходе восемьдесят град., на обрате — минимум 50 град.;
- рабочее давление в среднем один атм.;
- масса котла до четыреста кг;
- длительность работы на одной загрузке горючего 10−12 часов.
Внимание! Покупая отопительный котел, работающий на дровах, необходимо принимать во внимание, что большая часть агрегатов вначале были разработаны для сжигания бурого либо каменного угля. В их технических паспортах указана мощность и время горения одной закладки из расчета работы на угле. Потому необходимо раздельно высчитать мощность и время сгорания горючего, если генератор теплоты будет работать на дровах.
Как верно организовать отопление
В личных коттеджах, созданных для круглогодичного проживания, котлы долгого горения, снаряженные теплообменниками, врезаются в отопительную систему. Теплоноситель несет термическую энергию, получаемую при горении дров, к радиаторам.
Внимание! Если в автономной системе применяется циркуляционный насос, нужно удостовериться, что теплообменник котла выдержит рабочее давление всей системы.
В маленьких дачах на 1-2 комнаты нет необходимости в отопительной системе автономного типа, рациональнее применять печь-конвектор типа «Булерьян». У моделей, работающих по принципу конвекции, стены топок состоят из открытых железных трубок, которые приварены друг к другу в вертикальном положении.
В процессе сгорания дров подогретый воздух по трубкам движется вверх за счет деяния конвекции, а на его место поступает холодный воздух.
Выбор горючего
Расположить котел на дровах долгого горения можно как в доме, так и в оборудованной котельной или в маленький раздельно стоящей пристройке к личному коттеджу. При всем этом необходимо будет отвести отдельное место для горючего: древесной породы, угля, торфа и пр.
Самым нужным видом горючего в большинстве случаев являются отходы деревообрабатывающей индустрии. Но данный вид горючего малокалорийный, потому нужна его большой расход.
От выбора и степени влажности сырья будет впрямую зависеть его теплотворная способность. Горючее с самой высочайшей производительностью — сухие дрова, качество которых в эталоне должно быть идиентично высочайшим от закупки к закупке. Наибольшая длина горючего — 40 см.
Принципиальные особенности монтажа
Вес дровяных котлов добивается нескольких сотен килограмм, потому перед установкой нужно удостовериться, что полы выдержат нагрузку. Для крепких полов подойдет чугунное изделие, в других случаях стоит разглядеть вариант покупки котла из стали, который будет весить в разы меньше.
На том месте, где планируется установка агрегата, обычно оборудуют из бетона подушку (ее толщина варьируется в границах от 100 до 100 50 мм).
В энергонезависимых котлах применяются так именуемые механические терморегуляторы. Если в модели есть вентилятор, созданный для принудительной воздухоподачи, также электронная система регулирования, то будет нужно подвод к электросети.
При всем этом принципиально учесть, что при перебоях с электричеством эксплуатация будет сильно затруднена.
Заключение
Котлы долгого горения заслуживают особенного внимания при выборе отопительного оборудования для личных домов и дач. Более действенными числятся пиролизные агрегаты, которые имеют самый высочайший КПД девяносто семь % и долгий срок работы без дозаправки.
Перед покупкой также следует обусловиться с материалом производства, требуемым объемом топки, приготовить котельную либо оборудовать место под котел в помещении дома. Раздельно следует позаботиться о выборе высококачественного горючего — сухие дрова должны быть заготовлены заранее, для их хранения отводится отдельное место.