Отопление частного дома пеллетами: важная информация

Цвет пеллет

Цвет пеллет может быть разным, так как многое зависит от качества предварительной очистки. Светлые пеллеты являются более предпочтительными, так как перед прессованием и формированием гранул древесину подвергали максимальной очистке. Если же топливо имеет темный цвет, в нем остались частички коры. В частном доме котел придется чистить часто, так как эти частички буду создавать нагар. Применяются темные пеллеты обычно в промышленных котлах. Диаметр их, как правило, существенно больше. Поставляются они крупными партиями по две-три тонны и используются для получения тепла для населенных пунктов и промышленных объектов.

Технология промышленного изготовления

Сразу дадим ответ на второй животрепещущий вопрос: кустарно производить пеллеты можно, но очень непросто. Дело в том, что твердые гранулы диаметром 6—10 миллиметров и до 30 мм в длину получают методом прессования под большим давлением без использования связующих (клеящих) добавок. Этот процесс называется гранулированием, а специальные прессы, применяемые на заводах, носят название грануляторов.

Стоимость подобных аппаратов довольно высока, а ведь они являются лишь составляющей частью производственной линии. Но давайте обо всем по порядку. Итак, для изготовления пеллет используются следующие виды сырья:

• разнообразные отходы древесины – стружка, опилки, горбыли и так далее;
• стебли зерновых и других сельскохозяйственных культур – солома;
• лузга семян гречихи, подсолнечника, пшеницы;
• торф.

В заводских условиях производство пеллет выглядит так:

1. Первичное сырье направляется в дробилку, где перерабатывается до мелкой фракции.
2. Следующий этап – сушка. Частицы сырья доводятся до влажности 10% в барабанных либо аэродинамических сушилках.
3. Главная стадия технологического процесса – грануляция. Смесь обрабатывается паром и продавливается сквозь множество калиброванных отверстий под давлением около 300 Атм.
4. Полученные топливные гранулы охлаждаются и подаются на упаковку в мешки либо специальные автомобили (в зависимости от заказа и способа доставки).

Как уже было сказано выше, связующие составы в сырье не добавляются. Частицы слипаются в одну массу благодаря природному клею – лигнину, выделяющемуся при сильном сжатии материала. В результате получается высокоэффективное горючее для котлов с теплоотдачей от 4,5 до 5 кВт с 1 кг, влажностью не более 8% и максимальной зольностью 4%.

Примечание. Остаток золы при сжигании высококачественных белых гранул – не выше 0,5%. Это значит, что количество отходов с 1 тонны таких пеллет составит всего 5 кг, а топка и теплообменник котла практически не покрывается сажей.

Так выглядят агропеллеты

Как рассчитать расход пеллет?

Учитывая тот факт, что топливо поставляется насыпным способом либо фасовкой в мешках, произвести расчет расхода пеллет на 1 квт или на 1 м2 в принципе несложно. Не требуется переводить единицы веса в объем, поскольку поставка всегда происходит в килограммах, а теплота сгорания топлива тоже измеряется в кВт на 1 кг веса.

Гранулы хорошего качества обладают превосходной теплотворной способностью, от сжигания 1 кг подобного топлива выделяется почти 5 кВт тепловой энергии. Соответственно, чтобы получить на отопление дома 1 кВт теплоты, требуется сжечь порядка 200 грамм пеллет. Усредненный расход гранул на единицу площади нетрудно определить исходя из того, что на обогрев каждого 1 м2 площади требуется 100 Вт энергии. Важно одно условие: высота потолков должна находиться в пределах 2.8—3 м. 100 Вт тепла получится из 20 грамм гранул, казалось бы, простая арифметика.

Но не тут-то было. Представленные выше цифры корректны, если пеллетный котел имеет абсолютную эффективность – 100% КПД, а такого не бывает в реальной жизни. На самом деле КПД подобных теплогенераторов хоть и выше, нежели у твердотопливных котлов, но все же составляет только 85%. Это значит, что после сгорания 1 кг гранул в топке агрегата будет получено не 5 кВт энергии, а 5 х  = кВт. И наоборот, для выделения 1 кВт теплоты в пеллетных котлах затрачивается 1 / = кг или 235 грамм топлива. Это первый нюанс.

Второй нюанс заключается в том, что 100 Вт тепла на 1 м2 помещения требуется в том случае, когда температура окружающей среды самая низкая, что держится в течение 5 дней. В среднем же за отопительный сезон затраты тепловой энергии вдвое меньше. А это значит, что удельная теплоотдача на единицу площади составляет только 50 Вт. Определять расход пеллет в пеллетном котле за 1 час относительно 1 м2 будет некорректно, цифра выйдет маленькая и неудобная. Правильнее будет рассчитать вес гранул, сжигающихся за сутки.

Поскольку Ватт – это единица мощности, отнесенная к 1 часу, то за сутки на каждый квадрат помещения понадобится 50 Вт х 24 часа = 1200 Вт или 1.2 кВт. Для этой цели потребуется сжечь такую массу пеллет в сутки:

1.2 кВт / кВт/кг = кг или 280 грамм.

Зная удельный расход топлива, наконец можем получить полезные для финансовых вычислений величины, например, средний за сезон вес гранул, используемых за сутки и за месяц в доме площадью 100 м2:

• в сутки – х 100 = 28 кг;
• в месяц – 28 х 30 = 840 кг.

Получается, что в месяц на отопление 1 м2 здания уходит 8.4 кг топлива. В то же время по отзывам пользователей на различных форумах на обогрев хорошо утепленного дома 100 м2, находящегося в средней полосе, уходит около 550 кг пеллет, что в пересчете на квадратуру выходит 5.5 кг/м2. Это значит, что расход пеллет в котле в размере 840 кг за месяц при квадратуре здания 100 м2 является очень укрупненным и пригоден для расчетов слабо утепленных домов.

Подведем некоторый итог в виде результатов вычислений для жилищ различной площади. Получились следующие месячные расходы пеллет на отопление частного дома:

• 100 м2 – 840 кг при слабом утеплении, 550 кг для хорошей теплоизоляции;
• 150 м2 – 1260 кг и 825 кг соответственно;
• 200 м2 — 1680 кг и 1100 кг при тех же условиях.

Для справки. Во многих котельных установках контроллер имеет функцию, позволяющую видеть на дисплее расход гранул в килограммах за определенный период.

Какие топливные пеллеты бывают? Сорта

1. Промышленные. Такой вид пеллет имеет в своем составе кору и отличается высокой зольностью  (свыше 0,7). Этот вид пеллет более дешевый и отличается белее темным цветом. Они могут быть использованы в некоторых моделях домашних котлов, но для некоторых моделей использование такого вида пеллет может стать губительным.
2. Агропеллеты. Их производят из различных сельскохозяйственных отходов, шелухи, соломы, джута и т.д. Это также дешевый вид пеллет, с довольно небольшим показателем теплоотдачи и высокой зольностью. Как и промышленные пеллеты, агропеллеты больше подходят для котельных, чем для домашних котлов
3. Белые. Белые пеллеты имеют минимальную зольность и позволяют забыть о чистке котла на долгие промежутки времени.

Производство пеллет

Благодаря использованию отходов сельскохозяйственного и лесного производства сами гранулы топливных пеллет получаются экологически чистыми, соответственно, характеристики золы и продуктов сгорания выглядят очень неплохо и не представляют опасности для бытовых потребителей. Немаловажный вклад в столь важную характеристику добавляет использование специфического оборудования для производства пеллет. Зачастую компактное, но мощное прессовое оборудование позволяет наладить использование отходов непосредственно по месту их получения. Например, рядом с лесопилкой или цехом деревоперерабатывающего комбината.

Устройство и принцип работы

Комплекс такого оборудования состоит из нескольких частей: котла, бункера для загрузки топлива и транспортера для его подачи в топку. В котле имеется горелка, вентилятор, нагнетающий воздух в зону горения, всевозможные датчики для контроля подачи пеллет и очистки оборудования от золы, а также система управления, ответственная за согласованность работы всех узлов отопительного оборудования. Схематично устройство котлов, где сжигаются пеллеты, изображено на рисунке ниже.

Работает это все примерно следующим образом:

1. Загруженное в бункер топливо самотеком и шнеком переносится в топку.
2. В топке находится горелка с электрической системой розжига, которая воспламеняет пеллеты, обеспечивая сжигание гранул. Для повышения эффективности горения сюда под давлением подается воздух, нагнетаемый вентилятором.
3. Нагретый воздух проходит через теплообменник, повышая температуру теплоносителя, циркулирующего в системе отопления.
4. Отработавшие газы удаляются из системы через дымоход. Кстати, о дымоходе: в современных котлах топливо сгорает практически полностью и топочные газы практически полностью состоят из углекислого газа и водяного пара.

Схематически технологические процессы приводятся на рисунке ниже. Почему стоит рассматривать покупку такого котла как альтернативу любому другому оборудованию, использующему в качестве топлива газ в баллонах, уголь или керосин? Тут несколько причин:

А вот собственно и рассказ Серика

Недавно я поменял квартиру в Павлодаре на дом в Пригороде. И на выходных переехал в этот дом. За огородом от Иртыша небольшая заводь. Хорошая погода, на улице свежо, думаю дай, пойду порыбачу. Копнул червей, взял удочку и через огород к заводи. Сижу, а рыба как из автомата в ведро падает, только кинул уже тянуть надо, я такой счастливый.

Удар по шее и крики, еще удар. Удары сыплются на меня и трехэтажный мат. Я поворачиваюсь и думаю, что за сумасшедший на меня кинулся?

Бабуля 1,5 метра ростом и возрастом около 70 лте, машет сумкой и лупит меня. Оказывается это ее место для рыбалки, она его все лето подкармливает и никто кроме нее тут не имеет право рыбачить без ее спроса, а я не спросил. Как бы я мог спросить если я не знал?

Короче рыбу отобрала, драться я с ней не стал. Хотела мне удочки сломать, я не дал и удалился через забор домой. Пока больше на рыбалку после того случая не ходил.

Вот такую вот историю рассказал нам на работе Серик! Удачи и до новых встреч, с вами был Андрей Ноак!

Пеллетный камин и пеллетная горелка

Если отопление частного дома пеллетами подразумевает не постоянный обогрев, то целесообразно рассмотреть пеллетный камин. Он вполне справится с обогревом дома. Через защитное стекло можно любоваться пламенем. Мощность от 6-15 кВт, что вполне достаточно для обогрева дома площадью до 100 кв.м.

Пеллетную горелку можно вмонтировать в любой котел. Этот вариант покупки однозначно дешевле котла.

Покупать новый котел дорого, но приобрести горелку вполне реально, как и другое оборудование для пеллет. Имеется два типа горелок:

• ретортная, т.е она горит пламенем вверх и пеллеты подаются снизу;
• факельная располагается горизонтально и пеллеты подаются шнеком.

У факельных горелок КПД намного выше и они все больше пользуются спросом. Здесь используется компьютерное управление: на выходе и входе имеются датчики температуры. Благодаря таким условиям, можно сэкономить расход топлива.

Производство пеллет своими руками: из чего и как их делают

Весь процесс изготовления топлива своими руками можно разделить на несколько этапов:

• Переработка сырья путём дробления. В продаже есть бытовые дробилки, на выходе из которых получается щепа небольшой толщины и размера.
• Далее, щепу нужно тщательно просушить. Для этих целей может использоваться обычная барабанная сушилка. Следите за тем, что влажность не была менее 8%, иначе придётся увлажнять пеллеты.
• Прессование с помощью гранулятора. В его камере довольно высокая температура, что и позволяет формировать гранулы.
• Конечным этапом является охлаждение. Гранулы рассыпаются на ровной поверхности, после чего они остывают до нормальной температуры.

Для самостоятельного производства гранул понадобится определённое оборудование – сушилка, дробилка и гранулятор. Их можно приобрести, или изготовить самостоятельно на основании чертежей из интернета.

Хитрости определения качества

При погружении в воду, пеллеты со временем превратятся в одну сплошную массу. В случае, если этого не происходит, значит, производитель использовал не натуральный полимер, а иное клюющее химическое вещество.

После растворения гранул, на дно сосуда начнут выпадать в осадок твердые примеси, такие как песок и посторонние включения. Однако, данный способ не дает представления об общей золистости, поэтому лучшим способом выбора будет сжигание пеллет от разных производителей в котле.

При использовании магнита, можно определить наличие в золе металлических примесей, например стружки из деревообрабатывающих станков, если таковая имеется.

Принцип работы гранулятора

Изготовление гранул процесс, применяемый на многих производствах, в частности, для переработки полимеров. В крупном производстве используется экструдер, позволяющий создавать из полимеров, например, трубы. При помощи такого устройства изготовление гранул получается автоматизированным и достаточно легким. Однако, в связи с дороговизной этого аппарата, многие предпочитают построить его самостоятельно. Принцип работы гранулятора, изготовленного своими руками, мало чем отличается от заводской версии – специальные ролики продавливают измельченное сырье через отверстия матрицы.

Гранулятор состоит из следующих элементов:

• Опора и корпус;
• Матрица с конусовидными отверстиями;
• Зубчатые ролики или шнек;
• Жестяные листы;
• Резервуар для сырья;
• Электродвигатель;
• Редуктор;
• Вал.

Перед тем как начать эксплуатацию гранулятора, стоит ознакомиться с принципом его работы, изучив инструкцию

Матрицу, ролики и шнек удобнее всего покупать отдельно, так как для их изготовления, как правило, требуются специальные станки и навыки обращения с таковыми. Продаются эти элементы по невысокой цене. В том числе, можно воспользоваться досками объявлений.

Светлобор

Под брендом «Светлобор» покупателям предлагаются современные котлы, работающие на пеллетах и щепе. Всего выпускается три линейки – ЭКО, АВТО и БИО. В каждой из них представлено по несколько моделей разной производительности. В зависимости от мощности котла стоимость варьирует в диапазоне от 230000 и до 1460000 рублей. Но все модели можно назвать уникальными, по уровню автоматизации они не уступают лучшим австрийским и немецким аналогам. Светлобор – это полностью автономное устройство, которое может работать до месяца в автоматическом режиме, без участия пользователя. Такой технологией могут похвастаться только некоторые австрийские котлы, которые стоят раза в два дороже.

Уровень автоматизации очень высокий, котел все делает сам – очищает теплообменник, горелки, выгружает золу, загружает пеллеты. А управлять работой устройства можно в удаленном режиме при помощи SMS. Еще одно важное преимущество всех моделей – они всеядны в отличие от австрийского и немецкого оборудования, то есть совершенно неприхотливы к виду и качеству пеллет. Недостатком можно назвать только высокую стоимость котла и его монтажа.

Народное голосование – кто лучший производитель пеллетных котлов Голосуем! ZOTA Kostrzewa Buderus Stropuva Kiturami ACV Теплодар Пеллетрон Sunsystem FACI Pereko Galmet TMF Светлобор Froling SOLARFOCUS Всего проголосовало: 233 Голосовать Результаты

Основные виды

Древесные пеллеты

Изготавливаются в виде гранул цилиндрической формы из отходов древесины (опилок, щепок, коры, горбылей, некачественной древесины). Делятся на бытовые и промышленные. Бытовые пеллеты изготавливают из свежих опилок и щепок. В промышленных гранулах присутствуют другие примеси. Они бывают светлыми, коричневатыми, либо серыми.

Более светлый цвет свидетельствует о высоком качестве гранул (светлый – признак применения исключительно хорошей древесины без коры и чистых опилок). Они являются самыми популярными для отопления частных домов, так как у этого вида пеллетов самая низкая зольность, так как они не содержат пыль и кору дерева, (до 0,5 %) и хорошая теплоотдача.

Растительные пеллеты

Также производятся в гранулированном виде из отходов сельскохозяйственной деятельности (солома, шелуха подсолнуха, кукурузные и гречишные отходы). В основном конечный продукт получается темного цвета. По теплоотдаче, данные гранулы ничем не уступают, если говорить о пеллетах из шелухи подсолнечника, кукурузы и гречки, так как пеллеты из соломы уступают в этом показателе древесным пеллетам.

Но в то же время у соломенных гранул есть свои преимущества: большое количество сырья и низкая стоимость. У растительных пеллетов зольность выше (до 3%), чем у древесных, поэтому котел нужно будет чистить вид предназначен для использования в промышленных целях, так как при сгорании выделяется большее количество золы.

Торфяные пеллеты

Их выполняют в виде гранул из торфа, цвет темный. Они также пользуются популярностью среди промышленных предприятий, так как обладают хорошими калорийными, экономическими и экологическими качествами. Среди частных потребителей они не получили распространения ввиду своей повышенной зольности, так как котел после использования торфяных гранул нужно будет очень часто чистить.

Изготовление пеллетов своими руками

Процесс может вызвать затруднения, необходимо наличие специального оборудования.

Мастеру пригодится:

• дробилка, но не при использовании опилок, лузги – это сырье продается измельченным;
• гранулятор с цилиндрической или плоской матрицей;
• аэродинамическая или барабанная сушилка (можно сделать самому из железной бочки);
• дробилка вторичного типа.

Важно! Если у мастера гранулятор с плоской матрицей, дробилки не потребуются. Процесс дробления происходит в грануляторе.

Как сделать гранулятор своими руками показано здесь.

Все начинается с заготовки сырья и тут нужно соблюдать правила:

1. Сырье должно быть чистым без примесей. Всю массу следует просеять.
2. Влажность не более 12%. До начала работ сырье просушивается до нужного показателя.
3. Отсутствие лигнины и смол – плохой показатель. Чем больше компонентов, тем быстрее будет грануляция, фракции не развалятся после изготовления.
4. Для сушки применяется специальный барабан.

А теперь несколько способов изготовления гранул в зависимости от исходного сырья.

Пеллеты из опилок

Алгоритм действий следующий:

• просушить массу до нужного показателя влажности 12%;
• просеять опилки через сито для устранения механических включений;
• запустить массу в молотковую мельницу;
• если влажность материала ниже 8%, обработать сырье влажным паром;
• спрессовать гранулы и дать охладиться;
• упаковать в бумажные мешки.

Осталось уложить топливо на хранение в сухой и проветриваемый сарай.

Пеллеты из соломы

Высокая зольность сырья – минус, но повышенная энергоэффективность и дешевизна – плюсы, поэтому часто солома идет на приготовление пеллетов. Однако тут возникает сложность с оборудованием – для соломы требуется дробилка больших размеров, которую следует предварительно приобрести или сделать самому. В дробилку загружаются как отходы от переработки зерна, так и сырье из нарезанного камыша.

Оборудование используется то же, что и в прошлом примере, а топливо применяется для каминов, печей. Отличие в необходимости частой чистки зольника, однако высокий КПД и очень большое количество жара искупают недостаток.

Пеллеты из торфа

Как сделать:

• просушить сырье в естественных условиях;
• очистить массу от камней, примесей, растений;
• измельчить всю субстанцию;
• просушить массу до нужного показателя в 12%;
• повторно запустить смесь в измельчитель;
• пропустить массу через пресс и обработать конечный продукт горячим сухим паром;
• охладить гранулы для набора прочности и можно использовать.

Применение гранул из торфа широкое – их используют для усиления эффекта при внесении минеральных удобрений и очищают воду от нефти, если та попала в цистерну.

Свойства

Или их часто называют гранулы производят без связующего и каких либо химических добавок. Метод производства начинается с сушки древесных опилок и гранулировании их через пресс гранулятор. Хорошая статья на данную тему у меня . Склеивание опилок похоже на прохождение через мясорубку, под давлением и небольшой температуры (90 градусов Цельсия) из опилок выделяется лигнин и склеивает древесные частицы.

Одна тонна гранул по своим теплотворным свойствам в 1,5 раза меньше выделяет тепла чем уголь и в 2 раза больше чем обычные сухие дрова.

Топливные гранулы обладают большим плюсом по сравнению с природным газом, это автономность. По сравнению с углем и дровами возможность автоматической работы котла.

В экологическом плане, пеллеты производятся из никому не нужных древесных отходов, и это большое преимущество их, они освобождают засоренные площади и позволяют производителям зарабатывать дополнительные средства. При этом когда древесина растет, она поглощает больше углекислого газа, чем когда выделяется при сжигании ее в качестве пеллет.

В процессе роста древесина поглощает гораздо большее количество углекислого газа, чем потом выделяется при сгорании пеллет из этой древесины. Поэтому пеллеты из опилок это экологически чистый вид топлива…