Меры безопасности при использовании отопительного оборудования
- Регулярно чистить дымоход — в силу использования твёрдого топлива, дымоход такого устройства засоряется быстрее, чем у котла, который использует только газ. Если не чистить дымоход, то со временем может пропасть тяга, что ведёт плохому прогоранию топлива, образованию большого количества угарного газа, задымлению помещения и риску отравлений.
- Не использовать покрашенную, ламинированную или пропитанную древесину — побочные продукты горения, образующиеся при сгорании пропитки или покрытия, усиливают загрязнение дымохода, что ведёт к последствиям, указанным выше. Помимо этого, продукты их горения сами по себе токсичны, а попадание дыма, содержащего их, в комнату дополнительно увеличивает риск отравления.
- Используйте для топки дрова, влажность которых не превышает 20%.
- Под использование газово-дровяного котла нужно выделить отдельное помещение.
- В комнате, где планируется размещение прибора, должна быть обустроена бетонная «подушка» и вентиляция.
- Прибор должен быть изолирован от жилых помещений.
- Дрова следует хранить отдельно от устройства в сухом проветриваемом помещении.
- При монтаже комбинированного котла лучше выбрать место, где будет доступ к газу, электричеству и водопроводу.
- После подключения проверьте герметичность вех соединений.
- Автоматика подключается через отдельный кабель, который необходимо заземлить.
- Пуск и наладку котла целесообразно доверить специалисту.
Пеллеты и древесные брикеты
Первыми придумали превращать опилки в топливо скандинавы. Позже подтянулись и другие европейские страны. В нашей стране пеллеты долгое время производились только для европейского рынка, поэтому до сих пор лишь немногие домовладельцы знают, что это такое.
Пеллеты делятся по классам, от этого же зависит их цена. Например, за древесные гранулы первого класса (с минимальным содержанием коры и влаги) придется заплатить 110 евро за тонну, за второй класс —100, за третий, самый низкий – 85-90. Чем ниже класс, тем больше образуется золы после сжигания, тем больший объем топлива потребуется на сезон. Для отопления средних размеров дома в год покупается около 3-4 тонн пеллет. Главная проблема – найти сухое и вентилируемое помещение для их хранения.
Жечь такое дорогое топливо в обыкновенном твердотопливном котле — не выгодно. Пеллеты (гранулы) предназначены для сжигания в специальных теплогенераторах с пеллетной горелкой – горение топлива происходит при принудительном наддуве. Такие котлы стоят на порядок дороже любых твердотопливных, но разница в цене — оправдана. Эти котлы автоматизированы: могут управлять несколькими насосными группами, оснащаться погодозависимыми датчиками, комнатными программаторами, в некоторых моделях есть даже авторозжиг и автоматическая подача топлива из специального бункера. С пеллетным котлом в «кочегарку» нужно заходить раз-два в неделю — пополнить бункер, почистить зольник.
Древесные брикеты
можно сжигать в обыкновенном твердотопливном котле. Основным компонентом для их производства служат все те же опилки. Отлично горят, оставляют после себя мало золы. Производители заявляют, что один куб древесного брикета способен заменить до 3-5 кубов дров! После таких заявлений логично предположить, что и цены будут выше. Например, тонна брикетов Pini Kay стоит в среднем 250 рублей за тонну , RUF – 200 рублей за тонну.
Твердотопливные котлы
Несмотря на все недостатки, твердотопливные котлы для отопления частного дома используются в большинстве случаев. Наверно, во многом это благодаря привычке и традициям, но факт остается фактом — котлов на твердом топливе в нашей стане установлено больше чем всех других.
Твердотопливные котлы работают в основном на дровах и на угле
В основном для отопления используют два вида твердого топлива — дрова и уголь. Что проще достать и дешевле купить, тем в основном и топят. А котлы — под уголь и дрова надо использовать разные: в дровяных твердотопливных котлах загрузочную камеру делают большего объема — чтобы можно было заложить больше дров. В угольных ТТ котлах топку делают меньше по размеру, но с более толстыми стенками: температура горения очень высокая.
Плюсы и минусы
К достоинствам данных агрегатов можно отнести:
- Недорогое (относительно) отопление.
- Простая и надежная конструкция котлов.
- Есть энергонезависимые модели, которые работают без электричества.
Недостатки серьезные:
- Циклический режим работы. В доме то жарко, то холодно. Для нивелирования этого недостатка в системе устанавливают теплоаккумулятор — большую емкость с водой. В ней на фазе активного горения запасается тепло, а потом, когда закладка топлива прогорит, запасенное тепло расходуется на поддержание нормальной температуры.
Необходимость регулярного обслуживания. Дрова и уголь надо закладывать, разжигать, затем регулировать интенсивность горения. После прогорания топку надо вычистить и запустить процесс по-новой. Очень хлопотно.
- Невозможность оставить дом на длительное время. Из-за цикличности работы необходимо присутствие человека: надо топливо подкидывать, иначе система при длительном простое может замерзнуть.
- Процесс закладки топлива и чистки котла довольно грязное занятие. При выборе места установки это стоит учитывать: ставить котел надо максимально близко к входной двери, чтобы не носить грязь через все помещение.
Если говорить в общем, то использование твердотопливного котла для отопления частного дома — неудобное решение. Хоть закупка топлива, как правило, обходится относительно недорого, но если посчитать еще затраты времени, то не так уж и дешево выходит.
Котлы длительного горения
Чтобы увеличить промежуток между закладками топлива были разработаны котлы длительного горения. В них используются две технологии:
Пиролиз. Пиролизные твердотопливные котлы имеют две или три камеры сгорания. Закладка топлива в них горит при недостатке кислорода. При таком режиме образуется большое количество дымовых газов, большая часть которых горючи. Причем при горении они выделяют тепла намного больше, чем дрова или тот же уголь. Эти газы попадают во вторую камеру, куда через специальные отверстия подается воздух. Смешиваясь с ним, горючие газы воспламеняются, выделяя дополнительную порцию тепла.
Режим верхнего горения. В традиционных твердотопливных котлах огонь распространяется снизу-вверх. Из-за этого горит большая часть закладки, топливо прогорает быстро. Во время активного горения часто происходит перегрев системы и дома, что очень некомфортно. При использовании верхнего горения огонь разжигается только в верхней части закладки. Одновременно горит только небольшая часть дров, что выравнивает тепловой режим и увеличивает срок горения закладки.
Насколько эффективны эти технологии? Довольно эффективны. В зависимости от конструкции одна закладка дров может гореть от 6-8 до 24 часов, а угля — от 10-12 часов до нескольких суток. Но для получения такого результата необходимо использование топлива высокого качества. И дрова и уголь должны быть сухими. Это — основное требование. При использовании влажного топлива котел даже может не выйти на режим тления, то есть, греть он не начнет. Если у вас есть дровник с двух-трех годичным запасом дров или обширный сарай, в котором храниться уголь, котел длительного горения для отопления частного дома — хороший выбор. Лучше, чем обычный.
Рекомендация выбора котла на газе и дровах
На выбор комбинированных котлов отопления под дрова и газ, влияют технические параметры отапливаемого здания, необходимость в автоматизации процесса горения
Обращают внимание на наличие или отсутствие дополнительных функций в устройстве
Главными критериями выбора являются:
- Производительность – одного киловатта мощности достаточно для обогрева 10 м² здания. Котел подбирают в соответствии с необходимостью в тепловых затратах здания. Для помещения в 100 м², потребуется установить 10 кВт модель, для 200 м² — 20 кВт и т.д.
- Наличие контура горячего водоснабжения – выбрать универсальный котёл с ГВС несколько сложнее. Во время работы, определенное количество мощности будет затрачено для подогрева бытовой воды. Поэтому, расчет необходимой мощности двухконтурных котлов осуществляют с учетом запаса в тепловой энергии в 15-20%. Для типового здания в 100 м², минимальная мощность отопительного оборудования составит 12 кВт.
- Встроенный ТЭН – наличие электрического нагревателя, существенно увеличивает функциональность котла. Автоматическое переключение на нагрев ТЭНом, происходит благодаря установленному чувствительному контроллеру.В настройках большинства моделей присутствует режим, позволяющий поддерживать минимальный нагрев теплоносителя (+5-10°С) и тратить минимальное количество электроэнергии, что удобно, если требуется оставить здание на некоторое время зимой, без полноценного обогрева.
- Особенности конструкции – как уже отмечалось, многотопливные котлы могут иметь одну универсальную камеру сгорания, предназначенную для попеременного использования газа и дров, либо отдельные топки, под каждый вид топлива. Второй вариант предпочтителен по причине того, что перевод котла с дров на газ осуществляется в автоматическом режиме.
При подключении котла к магистральному газу, потребуется сделать проект и получить все необходимые разрешения на ввод в эксплуатацию. Правила установки такие же, как и для любого другого газового оборудования.
Основные производители древесно-газовых котлов
Еще одним немаловажным аспектом, влияющим на выбор битопливного котла, является страна изготовитель и торговая марка отопительного агрегата. Качественное оборудование изготавливается в ЕС, России и Украине:
- Украинские и российские комбинированные котлы – полностью адаптированы под реалии отечественной эксплуатации, нечувствительны к качеству топлива, перепадам напряжения в сети. Отопительные котлы на дровах и газе, российского производства, выпускают несколько ведущих производителей: Куппер ПРО (компания Теплодар), Zota MIX, Каракан (новосибирский концерн «СТЭН»), PARTNЁR (новосибирский производитель КОСТЁР), СТС (украинский производитель «Стальные Твердотопливные Системы).
- Европейские комбинированные котлы – продукцию на рынке отопительного оборудования предлагает более десятка различных компаний. Неизменным спросом пользуются следующие марки: Wirbel (австрийско-немецкая компания с одноименным названием), Jaspi (финский концерн, специализирующийся на производстве твердотопливных котлов).
Что касается качества сборки и надежности, европейские агрегаты несколько обгоняют отечественные аналоги. В российских котлах явно заметны недоработки, особенно, что касается автоматизации устройства и работы в режиме газогенерации.
Качество российского оборудования постоянно улучшается, учитываются пожелания покупателей. Со временем можно ожидать выпуска конкурентно способной продукции.
Сколько стоит оборудование на газе и дровах
Ценовая политика зависит от месторасположения завода изготовителя и известности бренда. Многотопливный котел PARTNЁR, российского производителя, обойдётся в 22 -24 тыс. руб, в зависимости от мощности и комплектации.
Финский аналог Jaspi стоит от 120 до 150 тыс. руб. Существенная разница. Правда потребитель, за эти деньги, получает практически полностью автономную станцию с накопительной емкостью и автоматикой, полностью контролирующей процесс горения. В случае российского котла, все процессы придется регулировать вручную.
Самостоятельная переделка газового котла под дрова, нередко обходится в приблизительную стоимость обычного многотопливного агрегата отечественного производства.
Как выбрать котёл в дачный домик
Торговая сеть предлагает различные решения для отопления небольшого коттеджа дома сезонного прогревания. Чтобы не запутаться в многообразии выбора, нужно прагматично взвесить все исходные параметры, определить задачи и решение окажется очевидным.
- Запланировать условия работы радиатора. Если жить в загородном строении круглый год, потребуется капитальная система обогрева, при временном пребывании редкими набегами лучше подойдёт воздушное отопление.
- Определить теплопотери дома. Чем больше этот параметр, тем мощнее необходимо оборудование.
- Изучить планировку дачи. Одно-двухкомнатная прогревается каминной топкой или «буржуйкой», дом свыше 50 м2 требует централизованного отопления.
- Для экономии места на дачах часто возводят узкие и высокие дома. Обогреть мансарду можно, разместив по дому воздуховоды горячего воздуха, или спроектировать жидкостную систему отопления со стояком.
- Продумать обслуживание котла. Дрова, зола и сажа — источник дополнительных загрязнений, маршрут дверь-топка должен быть коротким и не проходить через жилые помещения.
Так какой котел выбрать для дома?
Разнообразие котлов
Выбор твердотопливного или электрического котла для дома – зависит, в первую очередь, от исходных условий.
Невозможно обустроить твердотопливную систему отопления, если нет доступа к дымоходу, возможности складировать топливо: дрова, уголь или паллеты. С другой стороны, при отсутствии стабильного электроснабжения – не стоит устанавливать электрокотел.
Важным условием при выборе является и наличие необходимого пространства для установки котла, необходимой мощности и способа его монтажа. Не стоит забывать и о факторе энергосбережения, при выборе конкретной модели.
Каждый из представленных вариантов имеет свои плюсы и минусы, но сделать правильный выбор можно только исходя из каждой отдельной ситуации.
Виды дровяных котлов
Котлы с использованием дровяного сырья делятся:
- по типу сгорания: твердотопливные котлы обычного горения, пиролизного типа, котлы верхнего длительного горения;
- по КПД (от 70% до 95%);
- по возможности применения альтернативного твердого сырья (угля, брикетов, мусора);
- по объемам печей (промышленные и бытовые) и площади обогрева дома;
- по количеству времени работы при полной загрузке.
- одноконтурные (только для систем отопления) и двухконтурные (для систем отопления и горячего водоснабжения).
Твердотопливные котлы горения в общем пламени используют в качестве сырья дрова с влажностью 20 — 30%. Такая древесина лучше горит и не выделяет много дыма.
Основные параметры и особенности котла на дровах для отопления дома таковы:
- Длительность горения в топке котла при полной загрузке дров до 12 часов, в среднем 8 часов, зависит от теплофизических свойств здания.
- Применяется метод обычного сжигания дров, который выделяемое тепло передает через стенки теплообменника.
- Автоматическая подача воздуха.
- Автоматическое поддерживание заданного температурного режима (минимум 35 градусов, максимум до 95).
- КПД котла 75%.
- Стальной теплообменник с толщиной стенок от 6мм.
- Возможность ручной регулировки температурного режима.
Установка оборудования для отопления частного дома дровяным котлом не требует согласований в различных инстанциях, оно просто монтируется и не требует особенных условий. Экономически такой котел выгоден, в нем соблюдено оптимальное сочетание цены/качества. Конструкцию такого оборудования для отопления смотрите на фото.
Рис. 1 Дровяной котел обычного горения
Дровяные котлы длительного горения для частных домов могут использовать в виде топлива кроме дров, пеллеты, уголь, брикеты, мусор.
Основные параметры такого оборудования для отопления домов заключаются в:
- Возможности горения 1 загрузки дров до 5 суток.
- Потреблении в 10 раз меньшего количества дров, чем в обычных котлах для отопления дома.
- Горении сырья с верхнего слоя 10 -15 см, просушки нижнего слоя древесины, который сгорает эффективнее.
- Долговечности, благодаря нагреванию теплообменника не выше 550 градусов и меньшему износу.
- КПД до 91%.
- Наличии турбовентилятора на компьютерном управлении.
- Функции полной автоматической загрузки твердого топлива.
Дровяной котел для отопления дома с верхним послойным длительным горением дров мощностью 20 кВт эффективен для площади от 120 до 240 квадратных метров. Конструктивные особенности оборудования для отопления можно изучить на фото.
Рис. 2 Дровяной котел длительного горения
Пиролизные дровяные отопительные котлы для дома отличаются принципом работы: в них горение дров происходит в безвоздушной камере. Дрова превращается в древесный уголь и выделяет пиролизный газ, который является продуктом вторичной обработки. Затем газ смешивается с воздухом и медленно сгорает с выделением большей энергии и втрое меньшим выбросом углекислого газа.
Такой способ безвреден для окружающей среды, после прогорания всей загрузки дровяного сырья сажи выделяется в разы меньше, чем в других твердотопливных установках.
Особенности и параметры дровяной пиролизной печи для отопления таковы:
- Используются дрова с влажностью 20 -30 %, такое сырье максимально эффективно. Возможно применять древесину с влажностью до 60%.
- Материал – жаропрочная сталь 4мм с антикоррозийным покрытием, печь из двух камер с керамической форсункой.
- Цена в 2 раза дороже установок для отопления с обычным горением, но эффективность в 4 раза выше.
- КПД достигает 95%.
- Автоматическое управление процессом горения дров, вентиляцией и подачи воздуха. Панель управления находится на верхней поверхности.
- В рабочий режим устройство для отопления входит через 30 минут после розжига.
- Длительность горения дров 24 часа после одной загрузки.
Фото стандартной конструкции пиролизного устройства для отопления прилагается:
Рис. 3 Дровяной пиролизный котел
Лучшие пиролизные котлы
ТРАЯН Т15 15 кВт
Модель пиролизного котла от российского производителя на твердотопливном виде питания. Изготовлен из высококачественной стали, материал не нагревается, очищается легче, чем модели из чугуна.
После продолжительного использования краска может облупиться.
Параметры:
- тип котла — твердотопливный;
- вид — пиролизный;
- тепловая мощность — 15 кВт;
- отапливаемая площадь — 160 м2;
- установка — напольная;
- энергонезависимость — да;
- управление — механическое;
- КПД — 85%;
- топливо — дрова, уголь;
- вес — 230 кг;
- давление — 95%;
- цена — 44370 рублей.
Достоинства:
- низкий уровень шума;
- равномерный прогрев помещения;
- быстро нагревается;
- надежная сборка;
- качественные материал;
- хорошая покраска.
Недостатки:
- высокая стоимость;
- тяжелый вес.
Буржуй-К МОДЕРН-12 12 кВт
Твердотопливный котел насыщенного яркого цвет, изготовлен из качественной стали. Мощности в 12 кВт хватает для обогрева помещения 120 м2.
Работает на дровах, угле, торфяных брикетах.
Подходит для дачного дома или мастерской.
Параметры:
- тип — котел;
- топливо — дрова, уголь, древесные брикеты, торф;
- количество контуров — одноконтурный;
- мощность — 12 кВт;
- отапливаемая площадь — 120 м2;
- камера сгорания — открытая;
- КПД — 92 %;
- управление — механическое;
- установка — напольная;
- термометр, манометр — да;
- вес — 220 кг;
- габариты — 400*1070*780 мм;
- стоимость — 59900 рублей.
Достоинства:
- возможность использовать разнообразное топливо;
- высокий КПД;
- наличие термометра;
- стильный дизайн;
- достойно прогревает помещение;
Недостатки:
- завышенная цена;
- тяжелый вес;
- неудобный зольник.
Буржуй-К МОДЕРН-24 24 кВт
Котел от российских производителей на твердом топливе и мощностью 24 кВт, которой достаточно для отопления частного загородного дома площадью в 250 м2.
Устройство устанавливается напольно, работает на твердом топливе.
Характеристики:
- тип — твердотопливный котел;
- количество контуров — одноконтурный;
- тепловая мощность — 24 кВт№
- обогрев площади — 250 м2;
- установка — напольная;
- энергонезависимый — да;
- управление — механика;
- топливо — уголь, дрова, пеллеты, древесные брикеты, торф;
- максимальное давление — 4.5 бар;
- термометр — есть;
- манометр — есть;
- габариты — 500*1180*800 мм;
- вес — 310 кг;
- стоимость — 76050 рублей.
Достоинства:
- высокая мощность;
- удобное управление;
- зольник легко очищается;
- качественные материалы;
- надежная сборка.
Недостатки:
- высокая цена;
- тяжелый вес;
- громоздкий.
ТРАЯН Т20 20 кВт
Твердотопливный котел мощностью в 20 кВт для отапливания частных домов, мастерских и других помещений. Топится при помощи угля и дрова.
Установка производится напольно, на специальные ножки.
Толстая сталь обеспечивает долговечность устройства.
Характеристики:
- тип устройства — твердотопливный котел;
- контуры — один;
- максимальная мощность — 20 кВт;
- площадь — 220 кв.м.;
- установка — напольная;
- энергонезависимость — да;
- управление — механика;
- камера сгорания — открытая;
- топливо — дрова, уголь;
- функции — термометр, манометр;
- габариты — 460*980*760 мм;
- вес — 260 кг;
- цена — 51990 рублей.
Достоинства:
- быстрый нагрев;
- длительное горение топлива;
- производитель оперативно отвечает на вопрос клиентов;
- простота использования;
- долговечные материалы.
Недостатки:
- высокая цена;
- тяжелый вес;
- громоздкий;
- маленькая топка.
ТРАЯН Т10 10 кВт
Устройство на твердом топливе с мощностью 10 кВт для отопления помещения на 90 м2. Подходит для прогрева небольшой студии, дачного дома или мастерской.
Характеристики:
- тип устройства — твердотопливный, пиролизный котел;
- мощность — 10 кВт;
- количество контуров — одноконтурный;
- площадь — 90 м2;
- установка — напольная;
- термометр — есть;
- энергонезависимый — да;
- управление — механика;
- камера сгорания — открытая;
- давление воды — 4,5 бар;
- размеры — 380*860*670 мм;
- вес — 180 кг;
- стоимость — 38990 рублей.
Достоинства:
- качественная сборка;
- удобное использование;
- легко чистить зольник;
- надежные материалы;
- быстрый нагрев.
Недостатки:
- тяжелый вес;
- высокая цена;
- малая мощность.
Процесс сборки
Процесс создания котла включает несколько этапов. При изготовлении каждого элемента стоит учитывать особые условия эксплуатации изготавливаемого изделия.
Устройство подачи воздуха
Отрезаем от толстостенной трубы диаметром 100 мм отрезок, длина которого будет равна высоте топки. К нижней части привариваем болт. Из стального листа вырезаем круг такого же диаметра, как труба или большего. Просверливаем в круге отверстие, достаточное для прохождения болта, приваренного к трубе. Соединяем круг и воздуховодную трубу, закрутив гайку на болт.
В итоге мы получим трубу для подачи воздуха, нижняя часть которой может закрываться свободно двигающимся металлическим кругом. В процессе эксплуатации это позволит регулировать интенсивность горения дров и, следовательно, температуру в помещении.
С помощью болгарки и диска по металлу делаем в трубе вертикальные прорези толщиной приблизительно 10 мм. Через них воздух будет поступать в топочную камеру.
Корпус (топка)
Для корпуса потребуется цилиндр с герметичным дном диаметром 400 мм и длиной 1000 мм. Размеры могут быть иными, в зависимости от имеющегося свободного пространства, но достаточными для закладки дров. Можно использовать готовую бочку или приварить к стальному толстостенному цилиндру днище.
Иногда котлы для отопления изготавливают из баллонов из-под газа для более длительного срока службы.
В верхней части корпуса формируем отверстие для отвода газов. Его диаметр должен быть не менее 100 мм. К отверстию привариваем трубу, через которую будет осуществляться отвод отработавших газов.
Длина трубы выбирается в зависимости от конструктивных соображений.
Соединяем корпус и устройство подачи воздуха
В днище корпуса вырезаем отверстие диаметром равным диаметру воздухоподающей трубы. Вставляем трубу внутрь корпуса таким образом, чтобы поддувало выходило за пределы днища.
Воздухоподающая труба должна заканчиваться на несколько сантиметров раньше начала дымохода.
Теплорассеивающий диск
Из металлического листа толщиной 10 мм вырезаем круг, размер которого немного меньше диаметра корпуса. Привариваем к нему ручку, изготовленную из арматуры или стальной проволоки.
Это значительно упростит последующую эксплуатацию котла.
Конвекционный кожух
Из листовой стали изготавливаем цилиндр или отрезаем кусок трубы, диаметр которой на несколько сантиметров больше наружного диаметра топки (корпуса). Можно использовать трубу диаметром 500 мм. Соединяем вместе конвекционный кожух и топку.
Сделать это можно с помощью металлических перемычек, привариваемых к внутренней поверхности кожуха и наружной поверхности топки, если зазор получился достаточно большой. При меньшем зазоре можно приварить кожух к топке по всему периметру.
Из стального листа вырезаем круг такого же диаметра как топка или чуть больше. Привариваем к ней ручки, используя электроды, проволоку или другие подручные средства.
Учитывая, что в процессе эксплуатации котла ручки могут сильно нагреваться, стоит предусмотреть специальную защиту из материала с низкой теплопроводностью.
Для обеспечения длительного горения к дну привариваем ножки. Их высота должна быть достаточной, чтобы поднять дровяной котел минимум на 25 см над уровнем пола. Для этого можно использовать различный прокат (швеллер, уголок).
Поздравляем, вы изготовили дровяной котел своими руками. Можно приступать к обогреву дома. Для этого достаточно загрузить дрова и поджечь их, открыв крышку и теплорассеивающий диск.
Устройство универсального котла
В общем виде схема комбинированного котла выглядит следующим образом:
- В нижней части находится камера сгорания.
- Непосредственно над ней расположено сопло.
- Между верхней и нижней дверью располагают вентилятор, нагнетающий воздух для горения.
- Рядом с соплом расположено пространство для загрузки твёрдого топлива.
- Позади камеры для твёрдого топлива расположены теплообменники.
- Недалеко от свода находятся заслонки газохода.
- На фронтальной части крышки расположен контроллер, позволяющий следить за показателями.
Фото 1. Устройство комбинированного отопительного котла на дровах и газу. Изображено внутреннее строение и внешний вид.
Как работает комбинированное отопление?
Принцип работы устройства:
- Прибор имеет два отсека: в нижнем находится горелка, в верхний загружаются дрова.
- Когда отопительный прибор переключается на газ, оставшиеся дрова также догорают вследствие дополнительного нагрева.
- Если же в верхнем отсеке дрова уже горят, газ отключается, что позволяет сокращать его расход.
- Поскольку и основной и вторичный теплообменники находятся внутри устройства, теплоноситель (обычно это вода) нагревается быстрее.
- Теплопотери значительно сокращаются за счёт изоляции корпуса.
- Некоторые модели имеют также варочные панели и бойлеры, что позволяет их использовать для нагрева воды и приготовления пищи.
За счёт полного сгорания не догоревших дров, теплоизолированного корпуса и внутренних теплообменников КПД такого котла может составить более 90%.
Дрова являются основным топливом для агрегата. Время горения составляет ориентировочно 4—5 часов. Как только дрова начинают догорать, включается расположенная внизу газовая горелка.
Она дожигает оставшиеся дрова и сохраняет заданную температуру воды. Чтобы избежать лишнего расхода газа нужно загружать дрова, как только потухнет топка.
Иногда встречаются модели, способные работать на газе низкого давления или на сжиженном топливе. Тогда устройство подключается не к газопроводу, а к специальному баллону с пропаном или сжиженным природным газом.
Внимание! Такой котёл в определённой степени зависим от электричества. При отключении света в доме газовая часть не будет работать, и устройство перейдёт на питание твёрдым топливом
Это несколько усилит засорение дымохода, поэтому после длительного отключения света стоит проверить дымоход и прочистить его по необходимости.
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.
Внешний вид
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.
Принцип работы
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.
Вкратце о применении достоинствах и недостатках всех этих котлов.
Твердотопливные
Твердотопливные котлы работают на дровах, угле, топливных брикетах и отходах органического производства. Имеют преимущество в том, что они могут «переварить» всё, что горит — надежные (никакой автоматики), являются энергонезависимыми (в плане электричества).
Недостатками являются: сомнительная регулировка по поддержанию заданной температуры. Также они нуждаются в постоянном участии человека. Максимально возможное время автономной работы 1-2 суток (котлы длительного горения). Ну и конечно вокруг всегда бардак, грязь, пыль (необходимо отдельное помещение под них).
Твердотопливные на пеллетах
Самые сложные, дорогие, занимают огромное место в котельной. Для их горения необходимы топливные гранулы (пеллеты), которые подаются в автоматическом режиме. За счёт автоматической подачи достигается относительная автономность работы. Котел может запустится по температуре окружающего воздуха или теплоносителя. Хорошо регулирует температуру теплоносителя. Можно сделать управление удаленно с помощью смартфона и пр. За счёт большого количества автоматики и сложных механизмов такие котлы сложны в установке, настройке и ремонте.
Газовые
Отличный вариант если по границе участка проведен магистральный газ и его подключение обходится не запредельных денег. В свою очередь они делятся на напольные, настенные (с открытой камерой сгорания и с закрытой). Конденсационные (имеют высокий КПД при правильном подходе ко всей системе) и с обычной камерой сгорания.
При отсутствии магистрального газа любой котел переоборудуется форсунками на сжиженный газ. Необходимо только установить газгольдер.
Преимущество газовых котлов — большой выбор. Различная автоматика для решения любых задач: подключение бойлера косвенного нагрева, теплые полы, удаленное управление, антизамерзание и пр. Полная автономность работы. Занимают мало места (в случае настенного монтажа).
Из недостатков — требуется подключение газа (магистрального или газгольдера, а он в свою очередь требует периодической заправки). В остальном настенный газовый котел — это лучший выбор для частного дома площадью 100 кв. м.
Дизельные
Еще один вид котлов по топливу. Работают автономно. Могут быть огромной мощности. Однако в этом классе очень дорогие модели, которые для загородного дома небольшой площади не приемлемы в плане экономии. Такие котлы больше подойдут под коммерческие объекты (автосервисы т.к. отработанное масло можно туда залить, большие производства…).
Электрические
Относительно недорогие котлы. С полным функционалом и максимальной автономностью в работе. Требуют к себе минимум внимания. Можно собрать любую схему. Относительно первоначальных затрат являются самыми бюджетными. Имеют огромный потенциал и КПД почти 100%. Долговечны. В линейке производителей огромное множество моделей под любые нужды. Также являются очень востребованы как резервные отопители.
Недостатком может стать отсутствие достаточной входной электрической мощности. И большее по сравнению с газом или дровами стоимость кВт/ч.
В остальном являются идеальным вариантом при выборе котла для отопления частного дома. По выбору электрического котла для дома читаем здесь.
Важные моменты
На эффективность работы отопительного котла на твёрдом топливе всегда влияют два фактора:
- Конструктивные особенности теплообменника
Чем большей будет площадь теплового контакта, тем больше энергии за единицу времени будет передано от сгорающего топлива тепловому агенту – воде.
Варианты исполнения самодельного теплообменника на фото
Горизонтальный теплообменник из профильных труб Горизонтальный теплообменник из листовой стали и профильной трубы Самодельный горизонтальный теплообменник Стальной вертикальный теплообменник для котла своими руками
Если топливо сгорает неэффективно – теряет пиролизный газ или не успевает нагреть теплоноситель до необходимой температуры, на лицо недоработки в конструкции. Поэтому к расчёту и процессу изготовления последней следует отнестись с максимальной ответственностью – после сборки изменить её будет невозможно.
Самодельный дровяной котёл: дверца топки
Конструкция котла должна быть надёжной и безопасной и ответственность за это несёт не что иное, как корпус. Он выполняется из толстой (не менее 5 мм) стали, желательно жаростойкой. Впрочем, последняя стоит заметно дороже обычной, поэтому следует запомнить, что чем толще металл, тем медленнее он будет нагреваться. А значит, для того, чтобы котёл средней мощности не обжигал руки и не делал из помещения котельной сауну, корпус котла должен иметь около 8 мм в толщину.
Твердотопливный котёл-печь со встроенным теплообменником
Исключение составляют конструкции с верхней крышкой из чугуна, которая выполняет функцию печи. Толщина и размеры чугунного листа будет зависеть от конструктивных параметров корпуса и рабочих характеристик котла (но не менее 8 мм).
Для организации внутренней трубопроводной системы котла необходимо использовать трубы толщиной стенок 3-4 мм и диаметром 50 мм. Для обеспечения тока теплоносителя следует предусмотреть сужение (от 50 до 25 мм) трубопроводов в направлении от горячего к холодному, к примеру от котла к радиаторам) и расширять их на обратном пути теплоносителя.