Котлы, топливом в которых выступают дрова, уголь, торф, пеллеты, давно закрепили за собой позицию надежных и качественных приборов. Эффективность работы и длительность срока службы напрямую зависит от того, насколько правильно выполнена обвязка твердотопливного котла. В этом отношении дровяные и угольные теплогенераторы отличаются от других отопительных приборов, и к этому вопросу у них свой подход.
Содержание
- 1 Предназначение обвязки ТТ котла
- 2 Классификация котлов длительного горения
- 3 Для каких помещений подходит твердотопливный котел?
- 4 Основные схемы отопления – важные моменты
- 5 Схема с теплоаккумулятором
- 6 Обвязка по схеме с естественной циркуляцией
- 7 Обвязка систем закрытого типа с естественной циркуляцией
- 8 Как выбрать твердотопливный котел
- 9 №Материал изготовления теплообменника
- 10 Итоги
- 11 Как увеличить продолжительность горения
- 12 Выбираем котел
- 13 Пошаговая инструкция установки котла
- 14 Устройство и принцип работы
- 15 Автоматика отопительных котлов
- 16 Совместная работа электрического и твердотопливного котла
Предназначение обвязки ТТ котла
Правильно выполненная обвязка твердотопливного котла имеет ряд преимуществ:
- В системах с естественной циркуляцией будет обеспечено равномерное его движение по всем трубам. Во всем, что связано с принудительной циркуляцией — за движение теплоносителя отвечает циркуляционный насос.
- Работа становится более безопасной — это особенно актуально в случаях, когда давление воды в системе резко повышается. Если не принимать никаких мер по устранению этой проблемы, то котел и непосредственно сама обвязка могут повредиться. А если в этот момент рядом с прибором будут находиться люди, то пострадать могут и они.
- Происходит удаление воздуха из системы. Это очень важная функция, т.к. воздушные пробки в трубах могут стать причиной того, что какой-либо участок радиатора не прогреется и останется холодным. А это значит, что тепло по помещению будет распределяться неравномерно.
Не забывайте, что в комплектацию любого твердотопливного котел, в отличие от агрегатов, функционирующих на другом виде топлива, не входит циркуляционный насос, расширительный бак и другие атрибуты обвязки. Поэтому монтировать их придется отдельно.
Узнать о видах циркуляционных насосов можно в этой статье
Классификация котлов длительного горения
На современном рынке существует много производителей, выпускающих разные виды котлов длительного горения. Их разделяют по таким критериям, как метод сжигания и вид твердого топлива.
Котлы длительно горения классифицируют по разновидности подходящего им топлива:
- Есть устройства, которые работают на дровах. Некоторые из них отапливаются пеллетами (гранулы из отходов деревообрабатывающих производств).
- Изготавливаются также универсальные твердотопливные котлы, для которых можно применять различные виды топлива — уголь, брикет, дрова и их сочетание.
Большая часть устройств в качестве метода сжигания используют простое сгорание. В процессе совершенствования были изготовлены газогенераторные котлы с повышенным КПД. Для их топки применяется древесный газ и дрова. Такие устройства удобны, в них не образуется сажа и остается совсем немного золы.
Статья, посвящённая дровяным котлам длительного горения, расположена здесь:
Кроме вышеописанных способов, котлы разделяют по зависимости от носителя электроэнергии. Они бывают зависимыми и независимыми.
Принцип работы
Котлы такого типа работают по принципу верхнего горения, смысл которого заключается в том, что очаг горит сверху вниз. Впервые котел с такой системой был изготовлен в 2000 году литовской компанией «Stropuva», сейчас ее применяют многие производители.
В большую камеру сгорания загружается топливо (дрова, брикет, уголь или пеллеты). Ее объем — 500 куб. дм., благодаря чему устройство может работать несколько суток беспрерывно. Воздух нагнетается по воздуховоду с помощью вентилятора, который легко регулируется. Тепло, которое выделяется при сгорании, передается в теплообменник.
Данный принцип работы обеспечивает достаточно длительное горение и большое количество тепловых калорий.
О плюсах и минусах пеллетных котлов рассказывает данный материал:
Основные достоинства
Котлы длительного горения обладают множеством преимуществ, благодаря которым они пользуются большим спросом среди населения.
- большой объем топки, в которую закладывается твердое топливо;
- возможность использования разных видов топлива — пеллеты, опилки, дрова, торф, брикеты;
- длительный период горения без добавления топливного продукта;
- высокая теплоотдача при экономичном расходе топлива;
- простота в эксплуатации;
- экологичность — выброс углекислого газа минимален.
Модели твердотопливных котлов постоянно совершенствуются. Современные устройства в большинстве оснащены электронными системами автоматики и вентиляторами для нагнетания воздуха. Они способны поддерживать установленную температуру воздуха в достаточно больших помещениях при небольшом потреблении топлива.
Для каких помещений подходит твердотопливный котел?
Чаще всего такое оборудование применяется в частных жилых домах, а также в таких сооружениях, как гараж или мастерская. Особенно актуальными являются данные приборы в том случае, если люди проживают в доме сезонно или временно – везде, где нет необходимости в наличии водяной системы отопления или какой-либо другой, функционирующей постоянно. Например, на даче.
Подходят такие котлы для помещений небольшого и среднего размеров. Твердотопливные отопительные системы обеспечивают достаточно быстрый нагрев, что особенно важно в холодное время года.
Основные схемы отопления – важные моменты
Идеальная схема отопления представлена замкнутой системой, при которой происходит максимально быстрая смена остывшей воды подогретой. Для этого необходимо провести монтаж таким образом, чтобы совместить производимую твердотопливным котлом горячую воду с баком сбора тепловой энергии. Это обязательное условие для высокой отдачи топлива и безопасности эксплуатации этой системы отопления, поскольку в оборудовании на твердом топливе невозможно быстро добиться повышения или понижения температуры.
Схема подключения системы отопления с уклоном, без использования насоса.
Рис. 2 Схема подключения с уклоном
Для более эффективного теплообмена и возможности включить в систему электронасос существует принципиальная схема такого устройства.
Рис. 3 Схема подключения с насосом
Монтаж насоса поближе к котлу на твердом топливе, это перестраховочная мера – в случае отключения электроэнергии циркуляция воды будет происходить за счет теплообмена и не выведет из строя всю систему отопления.
Схема с теплоаккумулятором
В ряде стран Евросоюза введены правила, согласно которым схемы подключения твердотопливных котлов в систему отопления обязательно должны включать в себя теплоаккумулятор. Без него эксплуатация таких отопителей просто запрещена. Причина – в высоком содержании угарного газа (СО) в выбросах во время ограничения подачи кислорода в топку для уменьшения интенсивности горения.
При нормальном доступе воздуха образуется безвредный углекислый газ (СО2), поэтому топка должна функционировать на полную мощность, отдавая энергию теплоаккумулятору. Тогда содержание СО не будет превышать экологические нормы. На постсоветском пространстве таких требований пока что нет, соответственно, мы продолжаем перекрывать доступ воздуха с целью добиться медленного тления древесины, например, в котле длительного горения.
Теплоаккумуляторы имеются в продаже как готовое изделие, хотя многие умельцы делают их самостоятельно. По большому счету, это бак, покрытый слоем теплоизоляции. В заводском исполнении может иметь встроенный контур ГВС и ТЭН для подогрева воды. Такое решение позволяет накапливать тепло от дровяного котла, а в моменты его простоя – обеспечивать обогрев дома в течение какого-то времени. Схема соединения котла с теплоаккумулятором показана на рисунке:
Примечание. В схеме вместо смесительного узла, состоящего из нескольких элементов, установлено готовое устройство, выполняющее те же функции, — LADDOMAT 21.
Твердотопливный котёл для отопления дома своими руками
Следующий Пост
Обвязка по схеме с естественной циркуляцией
Самый простой способ это обвязка твердотопливного котла отопления – схема с естественной циркуляцией. Она не требует наличия электропитания. Циркуляция воды осуществляется посредством силы гравитации. Именно поэтому ее еще называют гравитационной.
Твердотопливный котел располагается в самой нижней точке контура, а отопительный прибор (например радиатор) – в верхней. Котел нагревает воду которая по трубам поднимается до радиатора, где отдает часть своего тепла помещению и при этом охлаждается. Остывший теплоноситель спускается вниз и круг замыкается. Удельный вес охлажденного теплоносителя больше чем горячего, поэтому он стремится вниз. Таким образом появляется напор и осуществляется круговорот воды в системе отопления.
Чем больше различаются температуры в прямой и обратной линии тем выше скорость движения воды по контуру. Но к сожалению большой разницы сложно добиться так как в подающей и обратной линиях температуры ограничены техническими характеристиками твердотопливного котла «Дон» 16, а также безопасными условиями его эксплуатации. Поэтому для обеспечения лучшей циркуляции применяются трубы большего диаметра.
Для защиты от перегрева используется специальный контур, который обеспечивает обращение теплоносителя и потребления тепла в любом случае.
Защиту от образования избыточного давления обеспечивает расширительный бак. Их существует два вида: открытого и мембранного типа. Недостаток применения открытых баков в том, что вода в нем обогащается кислородом, что в свою очередь вызывает коррозию стальных частей твердотопливного котла. Именно поэтому, чаще всего открытые баки применяются совместно с чугунными котлами и радиаторами. При использовании мембранного бака, появляется необходимость подключения дополнительного оборудования, такого как: воздухоотводчик, сбросной клапан и манометр для контроля за давлением.
Для обеспечения горячего водоснабжения, применяется нагревательный бак. По соображениям безопасности, на выходе из него горячей воды он должен быть оборудован термостатическим смесителем. Функция смесителя заключается в доведении температуры воды до исключающих ожоги значений. Требования к расположению нагревателя такие же как и к другим отопительным приборам – т.е. выше уровня твердотопливного котла.
Основными достоинствам такой схемы являются простота ее конструкции и энергонезависимость. Основным минусом является то, что во время холодного старта, пока вся вода в контуре полностью не прогреется, температура в обратной линии будет ниже допустимой. Это негативно сказывается на сроке службы, к примеру, стальных отопительных котлов на твердом топливе «Сибирь» КВО. Также к недостаткам стоит отнести плохую управляемость и низкую энергоэффективность.
Обвязка систем закрытого типа с естественной циркуляцией
Принципиальное отличие данного метода от предыдущего заключается в том, что устанавливается закрытый мембранный бак. В приоритете его монтаж должен осуществляться на обратной линии отопительной системы. При этом важно соблюдать требование, которое касается его объема. Так, количество теплоносителя в мембранном баке должно быть не менее 10 % от суммарного количества жидкости в системе.
Схема обвязки твердотопливного котла подразумевает использование предохранительного клапана для сброса давления, а также воздухоотводчик. Монтаж оборудования может быть осуществлен раздельно или в одно устройство, что будет являться группой безопасности котла. Кстати, необходимо понимать, что большая часть современного отопительного оборудования уже имеет все эти элементы в своей системе, поэтому дополнительный монтаж не понадобится.
Как выбрать твердотопливный котел
Учитывая количество разновидностей, моделей и производителей, остро стает вопрос: какой твердотопливный котел выбрать? Форум по отоплению здесь не помощник, так как сколько людей, столько и мнений. Поэтому мы рекомендуем начать с 2-х простых вопросов, которые позволят отсеять изначально неподходящие варианты.
Итак, задайте себе эти вопросы:
1. Чем будете топить?
2. Какую сумму планируете потратить на покупку котла?
С первым вопросом все просто. Подумайте о том, какой вид топлива в Вашем регионе дешевле и доступнее. И о том, сможете ли Вы покупать недорого (или получать бесплатно) разного рода ненужное твердое топливо (опилки, щепа, сухостой и т.д.).
Со вторым вопросом всё не так однозначно, так как чем дешевле котел, тем хуже у него будет КПД и меньше он прослужит (от толщины стали существенно зависит цена).
Учтите также, что чем выше КПД котла, тем меньше дров или угля расходуется на отопление. То есть чем выше КПД – тем меньше Вы тратите на приобретение топлива.
Частота загрузки котла – это уже вопрос комфорта. Не хотите жить в котельной или бегать туда по ночам? Выбирайте модель, которая при одинаковой стоимости работает на одной загрузке дольше (имеет большую топку). И обращайте внимание на отзывы других покупателей. Кстати, найти их Вы можете на нашем сайте.
Также советуем не игнорировать государственную систему энергоэффективности с возвратом от 20 до 35% суммы при покупке твердотопливных котлов! Хотя в 2020 году, средства так и не были выделены, но держать руку на пульсе всё же стоит.
И не стесняйтесь звонить нашим менеджерам. Они подскажут лучшие варианты с учетом Вашего бюджета.
Перейдя по ссылке Вы можете увидеть весь ассортимент твердотопливных котлов нашего магазина, а с помощью фильтра можно подобрать необходимые параметры (мощность, толщину стали, режим горения и т.д.).
№Материал изготовления теплообменника
Вариантов тут немного. Теплообменники могут быть:
- стальными;
- чугунными.
Однозначно сказать, какой твердотопливный котел лучше выбрать, сложно – все зависит от бюджета, условий эксплуатации и личных требований. Производители выпускают и те, и те котлы.
Чугунные теплообменники обладают такими преимуществами:
- они собираются из отдельных секций, поэтому их транспортировка и монтаж проще. Более того, при повреждении одной из секций ее можно заменить, поэтому долговечность таких котлов на высоте – до 20 лет и более;
- чугун в процессе эксплуатации покрывается пленкой оксида железа. Это сухая ржавчина, которая почти не прогрессирует, защищая остальную массу материала от негативного воздействия. Чугун более стойкий к коррозии, поэтому и чистить теплообменник придётся реже;
- чугун дольше сохраняет тепло, это плюс. Обратная сторона – он медленнее прогревается.
Среди минусов большой вес, более высокая, чем у стали, хрупкость, и слабая устойчивость к термическим ударам. При резкой смене температур чугунный теплообменник может запросто треснуть, так что избегайте попадания в еще неостывший теплообменник холодной воды.
К преимуществам стального теплообменника можно отнести:
- более высокая прочность, а так как такой теплообменник варится в заводских условиях и выходит цельным, появляется возможность изготавливать камеры сгорания сложных конфигураций, за счет чего повышается КПД;
- высокая устойчивость к резким сменам температур. Котлы с такими теплообменниками, как правило, получают более развитую автоматику, так как управлять температурой можно свободно, не боясь повредить конструкцию;
- не такой высокий вес, как и чугуна;
- более быстрый нагрев, но и быстрое остывание.
С другой стороны, сталь более подвержена развитию коррозионных процессов. Несмотря на устойчивость к перепадам температур, при частых подобных колебаниях возможно появление трещин в местах сварки. В случае чего отремонтировать стальной котел будет невозможно – придется покупать новый, поэтому и долговечность таких конструкций ниже.
Итоги
В начале обзора были рассмотрены самые простые модели, которые являются не только дешевыми, но и достаточно надежными. По мере усложнения, улучшения функциональность, оснащения автоматикой возрастает не только КПД приборов, но и стоимость.
Как правило, чем сложнее схема агрегата, тем более высокая цена непосредственной модели и ее установки. Кстати, монтаж и подключение отопительного оборудования лучше доверить профессионалам.
Стоит обратиться к специалистам и для проведения предварительных расчетов, чтобы убедиться в правильности своего выбора. Потому как котел немного сложнее, чем отопительная печь для дома.
Перейти к выбору твердотопливного котла
Как увеличить продолжительность горения
Внимание: существенно увеличить продолжительность горения не удастся. Недостатков у таких приемов больше, чем преимуществ.
Для наиболее эффективной работы агрегата производители котлов рекомендуют использовать дрова влажностью не выше 20%. Сырое топливо снижает КПД котла, потому что часть энергии расходуется на испарение влаги. Кроме того, образуется много сажи, смолы, все это оседает на стенках, понижая эффективность нагрева воды в теплообменнике. Сужаются газовые каналы, котел дымит.
Производители оборудования допускают использование топлива влажностью до 45% и выше, учитывая при этом возможные негативные последствия такой эксплуатации.
К подобному результату приводит перекрытие подачи кислорода ниже нормального уровня. Горение замедляется, дрова тлеют, образуется излишек сажи, который оседает на стенках, снижая эффективность теплопередачи. Перекрытие задвижки на дымоходе приводит к аналогичным последствиям.
Эффективная работа котла возможна при 60-90% мощности. Увеличить время горения можно, но в небольших пределах. Если этим злоупотреблять, дом будет хуже прогреваться, затраты на топливо окажутся выше.
Выбираем котел
Теперь мы знаем достаточно, чтобы выбрать котел исходя из предполагаемого вида топлива и его назначения. Приступим.
Дровяные
Теплотворная способность дров невелика, у лучших – менее 5000 ккал/кг. Сгорают дрова довольно быстро, выделяя большой объем требующих дожигания летучих компонент. Поэтому на высокий КПД на дровах лучше не рассчитывать, зато их можно найти почти везде.
Котел на дровах годится прежде всего для бани. Уголь в помещении для чистоты тела и души не очень-то к месту, экономичность в данном случае не главное. Кроме того, уголь весь свой, весьма значительный, запас тепла отдает слишком медленно для баньки.
Другое подходящее место для дровяного котла – дача, на которой ведется товарное хозяйство, или сезонное сельхозпроизводственное помещение. Зимой здесь не топят, поэтому экономичность котла и его удельная мощность также не существенны. Зато расходы на доставку привозного топлива в удаленное место могут начисто лишить хозяйство рентабельности.
Угольные
Теплотворная способность угля высока, и основная доля тепла выделяется долго в процессе сгорания углерода. Если же улавливать и сжигать и летучие, выделяющиеся в начале сгорания, то можно добиться КПД до 80% и более. Доставка угля налажена практически в любой пункт, куда есть дорога. Цена одной килокалории из угля пока немного больше газовой, но вилка неуклонно сужается, и вскоре угольное отопление окажется дешевле газового даже в таких богатых энергоресурсами странах, как Россия.
Современные угольные котлы обеспечивают тепловыделение от одной загрузки топлива до 20 дней (!), один розжиг за сезон (т.е. допускают догрузку топлива без остановки котла), не требуют присмотра и допускают длительные отлучки хозяев. Их автоматика, как правило, не требует электропитания и позволяет регулировать мощность в пределах, достаточных для обогрева от суровых морозов до межсезонья. Конструкция чаще всего – точно рассчитанная комбинация рубашечного котла с водотрубным.
Устройство угольного котла сверхдлительного горения
Угольные котлы сверхдлительного горения (схема на рис.) сейчас переживают самый настоящий ренессанс. Самому сделать такой нельзя, секрет возрождения – в применении современных материалов и технологий. Но, учитывая, что угольный котел стоит вдвое-втрое дешевле пиролизного, служит вечно и не требует электричества, а КПД его превышает 70%, вариант приобретения котла на угле стоит рассмотреть самым серьезным образом.
Примечание: любой угольный котел будет работать и на дровах, только время теплоотдачи с одной загрузки не превысит 30 час. Обратное далеко не всегда справедливо. Котлы, спроектированные под дрова, на угле, как правило, высокого КПД не показывают.
Пеллетные
Пеллеты можно сжигать в печке, как дрова, но зольность их при этом высока, до 70% (!) по объему. Теплотворная способность пеллет не выше, чем у дров, и хранить их нужно в сухом теплом помещении, пеллеты гигроскопичны. Инфраструктура продажи/доставки (дистрибьюции) пеллет еще в зачаточном состоянии. Зато стоимость 1 ккал от пеллет ниже газовой.
Схема пеллетного котла приведена на рис. справа:
Схема устройства пеллетного котла
- бункер для пеллет, его можно загружать сразу на сезон;
- шнековый податчик топлива (стокер);
- электропривод стокера;
- тугоплавкий гибкий шланг;
- специальная пеллетная горелка;
- котел.
В специальной горелке (от $200 за хорошую) пеллеты сгорают полностью, а котел в данном случае – просто кожух с теплообменником. Поэтому КПД пеллетного котла может превышать 80%, и его, за исключением горелки, возможно сделать самостоятельно. Подавать топливо в горелку можно буквально по грануле, так что по пределам регулировки мощности пеллетный котел вне конкуренции.
Однако шланг подачи пеллет в горелку недолговечен, иногда приходится менять его дважды за сезон. А самый главный недостаток – без электропитания котел вообще останавливается, и система может разморозиться. Поэтому пеллетные котлы – дело будущего, когда их недостатки будут устранены.
Примечание: здесь появляется широкий простор для самодельщиков с творческой жилкой. Напр., придумать энергонезависимый податчик топлива с приводом от биметалла возле горелки, от вертушки в дымоходе и т.п.
Опилки и горючий хлам
Самодельные котлы на опилках популярны не зря. Если уж в агрегате опилки горят, то сгорит и любой другое измельченное твердое топливо, а его чаще всего можно набрать даром. Но превратить опилочную печку длительного горения в котел ох как непросто. Об этом мы поговорим далее.
Пошаговая инструкция установки котла
Подбор и компоновка оборудования ещё не является залогом беспроблемной работы системы, ведь её элементы ещё нужно правильно установить. И начинать следует с обустройства помещения котельной, в которой всё это и должно находиться
Небольшая инструкция в картинках расскажет, на что нужно обратить особое внимание
Таблица 2. Правильная пошаговая установка.
Шаг 1. Обустройство котельной
Установка котла осуществляется после того, как в помещении, где он будет стоять, закончен ремонт
При этом важно, чтобы: в отделке применялись негорючие материалы; для котла был подготовлен фундамент; в помещении обязательно был организован приток воздуха; в стене или потолке необходимо заранее предусмотреть выход для дымоходной трубы.
Шаг 2. Выбор места под котёл
При выборе места для установки нужно иметь в виду, что между стенами и задней и боковой поверхностями корпуса котла должно быть минимум 700 мм
Шаг 3. Выверка положения корпуса
Очень важно, чтобы положение котла не отклонялось от вертикали, поэтому при установке нужно пользоваться уровнем. Ставите его на топку, откинув крышку.
Шаг 4. Подготовка комплектующих
Согласно паспорту котла проверьте его комплектацию, которая в зависимости от производителя может варьироваться. Все остальные элементы, необходимые для монтажа, приобретите заранее в соответствии с выбранной схемой.
Шаг 5. Подготовка инструментария
Естественно, понадобятся инструменты: разводной, газовый, накидной и рожковый ключи, а так же отвёртки разных размеров, угольник и болгарка.
Шаг 6. Установка регулятора горения
На шток регулятора подматывается ФУМ-лента, и он устанавливается на штатное место. Затягиваете гайку, выставляете нужную температуру и фиксируете в этом положении винтом.
Шаг 7. Монтаж терморегулятора ТЭНа
Чуть дальше регулятора горения находится отверстие для установки регулятора ТЭНа. Если ставить его не планируется, то туда просто вкручивается заглушка.
Шаг 8. Монтаж ТЭНа
Далее монтируется сам ТЭН – либо заглушка вместо него.
Шаг 9. Установка крана
Для удобства эксплуатации либо текущего ремонта системы, на входе и выходе теплоносителя из котла устанавливаются краны.
Шаг 10. Сборка группы безопасности
Собираете в один узел манометр, воздушный и предохранительный клапана, которые обеспечивают безопасность работы котла и идут с ним в комплекте. Группа ставится перед запорной арматурой.
Шаг 11. Подводка к котлу трубопровода
Чтобы подсоединить к котлу подающий и отводящий трубопроводы, нужно изготовить поворотные патрубки. Лучше если соединения будут сварными, а не разъёмными.
Шаг 12. Герметизация места посадки дымовой трубы
Чтобы дымоотводящая труба сидела плотно и не пропускала в помещение продукты сгорания, место её посадки и все прочие соединения обрабатываются герметиком.
Шаг 13. Подключение воды
На смонтированный в самом начале краник устанавливаете гибкую трубку, через которую гидравлическая часть котла будет заполняться водой. Откройте все краны, поднимите давление до 1,3 атм, и проверьте герметичность системы. Течи быть нигде не должно.
Шаг 14. Топим котёл
Теперь в соответствии с инструкцией можно загружать топку дровами и разжигать.
Процесс монтажа представлен лишь в общих чертах, так как у каждой модели котла есть свои нюансы, да и схема подключения может быть разной.
Несколько советов по правильной эксплуатации котла
Чтобы КПД вашего котла был наиболее высоким, он должен правильно эксплуатироваться
Вот на какие моменты нужно обратить внимание, чтобы дрова горели дольше:
- При розжиге топлива заслонка на котле должна быть полностью открытой;
- Режим долгого горения устанавливается только после нагрева до +600 градусов;
- Теплоноситель на выходе должен иметь температуру 65 и более градусов;
- Если конструкция котла не предусматривает закладку сырых дров, их влажность должна не превышать 20%;
Зависимость выработки тепла от породы дерева
- Во избежание оседания на стенках топки и дымохода смолы, топите котёл дровами лиственных пород – акацией, берёзой, ольхой, осиной. И, кстати, порода оказывает большое влияние на количество получаемого тепла;
- Не мельчите дрова – чем крупнее куски, и чем плотнее друг к другу они уложены в топке, тем дольше будут гореть;
- Чтобы поленья не зависали, они не должны быть слишком длинными. Идеальный размер – длина топочной камеры минус 5 см.
Два примера дровяных отопительных котлов
Устройство и принцип работы
На современном рынке можно найти огромное количество моделей твердотопливных котлов, но их устройство и принцип работы мало чем отличаются. Любое оборудование для обогрева помещений состоит из следующих деталей:
- камера для сгорания топлива;
- дымоход;
- камера для сбора золы;
- змеевик или теплообменник.
Простейшие модели твердотопливных котлов чем-то напоминают буржуйку. После сгорания дров пламя нагревает трубы с водой, жидкость нагревается и поступает в двухконтурную систему отопления. Коэффициент полезного действия у моделей невысокий, а расход топлива значительный.
Современные агрегаты имеют усовершенствованную конструкцию, они оснащаются автоматикой, которая регулирует процесс горения. После сгорания топлива нагретая вода подаётся циркуляционным насосом к радиаторам. Отопительные приборы отдают часть тепла, жидкость охлаждается и поступает по обратному трубопроводу в котёл. Современные системы отопления часто оборудуются расширительным баком закрытого типа, что позволяет избежать испарений воды во время нагревания.
В процессе сгорания дров образуется дым, который отводится на улицу при помощи дымохода. Через некоторое время на стенках этой конструкции оседает сажа, что приводит к уменьшению диаметра трубы и ухудшению тяги. Для очистки дымохода от загрязнений используются специальные отверстия с заслонками. Сажу удаляют с канала при помощи специальных ершей или щёток.
Обратите внимание! Для очистки дымохода от сажи можно использовать специальные растворы, которые добавляют к топливу. Они позволяют очищать внутренние стенки трубы во время процесса горения.
Повысить коэффициент полезного действия твердотопливного котла помогает автоматика:
- температурный датчик срабатывает при понижении температуры теплоносителя, он подаёт сигнал на пульт управления для включения вентилятора;
- манометр подаёт сигнал при увеличении давления, выше нормальных показателей;
- для предотвращения аварийных ситуаций в системе установлен стравливающий клапан;
- циркуляционный насос начинает перекачивать воду после нагревания теплоносителя в котле до определённых температурных параметров.
Эффективность котла зависит от вида используемого топлива. Если агрегат предназначен для работы на дровах, то нельзя использовать уголь или пеллеты. Использовать недостаточно просушенные дрова также не рекомендуется, они дают мало тепла, но образуют много сажи и водяного пара.
Автоматика отопительных котлов
Отопительные приборы, укомплектованные механическими или электронными контроллерами, не нуждаются в постоянном контроле со стороны пользователя, что существенно упрощает эксплуатацию оборудования. Процесс управления сводится к периодической загрузке топлива и изменению настроек программатора. Кроме того, автоматика управления котлом повышает безопасность оборудования, а самые современные модели дают возможность управлять отоплением частного дома дистанционно. Это очень удобно, когда помещение долгое время не отапливалось и его необходимо прогреть к приезду хозяев. |
Совместная работа электрического и твердотопливного котла
Если в топочном помещении вашего дома уже стоит электрический отопитель, но есть желание перейти на твердое топливо, то проблема остывания теплоносителя уже решена изначально.
Здесь важно, чтобы правильно была выполнена обвязка твердотопливного котла и электрокотла. Первый должен функционировать как основной источник тепла, работающий постоянно. Второй агрегат будет служить ему подстраховкой на случай затухания топки или отключения с целью вычистить камеру и дымогарные трубы.
Большинство современных электрических отопительных установок комплектуются встроенными циркуляционными насосами. Если же таковой отсутствует, его придется купить и установить в трубопровод обратной воды на входе в электрический аппарат. Простейшее подключение электрокотла к твердотопливному котлу можно увидеть ниже.
Схема комбинированного котла
Оба котла подключаются к системе отопления параллельно, каждый со своим циркуляционным насосом. Для твердотопливной установки предусматривается малый круг движения теплоносителя с термостатическим трехходовым клапаном.
На входе трубопроводов обратной воды в каждый котел сразу после насоса рекомендуется установить обратный клапан. Это нужно для предотвращения циркуляции воды между агрегатами, а в случае аварии трубопровода не позволит опорожниться водяной рубашке.
Для горизонтальных участков труб принимается клапан лепестковой конструкции, а для вертикальных – пружинной.
Если термостат твердотопливной установки поставить на рабочую температуру 60 или 70 ⁰С, а электрической – на 40 ⁰С, то можно экономить электроэнергию, поскольку вспомогательный аппарат включится в работу не сразу, а после понижения температуры в системе, которую он и будет поддерживать.
Ниже представлена более сложная схема обвязки твердотопливного котла с электрокотлом и применением теплоаккумулятора в качестве буферной емкости.
Подключение электрокотла к твердотопливному котлу
В этом случае работа всей топочной будет более экономичной, так как температуру в системе отопления после того, как дрова сгорят, какое-то время будет поддерживать тепловой аккумулятор. И только спустя это время включится электрический источник тепла.
Для оптимизации работы системы рекомендуется задействовать выносной контроллер с набором датчиков. Он будет управлять циркуляционными насосами на основании сигналов датчиков температуры, установленных на подающем и обратном трубопроводах теплоносителя. Это позволит постоянно использовать один насос для циркуляции, а не два.