ТВЕРДОТОПЛИВНЫЕ КОТЛЫ ОТОПЛЕНИЯ

Уменьшение природных запасов невозобновляемых энергетических ресурсов, которое приводит к постоянному росту цен на них, вынудило население страны обратить свое внимание на альтернативные источники энергии.

Особенно актуален этот вопрос для граждан, проживающих за пределами мегаполисов в частных домах, коттеджных поселках и пр.

В таких местах система центрального отопления, как правило, отсутствует и проживающим там людям об отоплении своих жилищ приходится заботиться самостоятельно.

Кроме того в этих случаях возможны перебои в газо и электроснабжении. Поэтому, организуя обогрев частных домов, не подключенных к системе централизованного отопления, его владельцы в качестве основного источника тепла выбирают полностью автономные котлы отопления, работающие на твердом топливе.

Котлы, работающие на твердом топливе (древесные опилки, брикеты, пеллеты и др.), представляют собой альтернативу, способную конкурировать как с системой централизованного отопления, так и с отопительными агрегатами, в которых источником энергии является газ или электричество.

При этом самыми дешевыми видами твердого топлива являются уголь и дрова, что служит достаточно убедительным основанием выбора котлов, использующих в качестве исходного источника энергии именно их.

Классификация.

Если не принимать во внимание разновидности твердотопливных котлов по виду используемого топлива, то интерес представляют изделия, которые разнятся между собой способом его подачи в топочную камеру. Всего существует два типа котлов: с ручной или автоматической подачей топлива.

К категории котлов с ручной подачей топлива относятся отопители, работающие на дровах или угле. При этом они, обеспечивая достаточно длительный период времени между загрузками сырья, отличаются различными принципами горения топлива. Существует два типа таких агрегатов:

• длительного горения;
• пиролизного типа.

Принцип действия.

Основной принцип действия для всех котлов одинаковый и заключается в следующем:

• огонь в топочной камере, создавая высокую температуру, нагревает теплообменник;
• в теплообменнике находится теплоноситель (вода), который нагреваясь, увеличивается в объеме;
• расширяясь, теплоноситель начинает циркулировать по трубам отопительной системы.

Основным элементом любого твердотопливного котла является теплообменник. Изготовленный из нержавеющей стали или из чугуна, такой теплообменник при соблюдении правил эксплуатации обеспечивает беспроблемную работу в течении 20ти и более лет.

Твердотопливные котлы с автоматической подачей топлива способны работать с пеллетами (топливные гранулы) или такими видами сыпучего сырья как измельченный уголь, энергетический порошок «Ekoгорошек» и пр. Такие котлы изготавливают из специальной котловой стали и отличаются сложной системой трубчатых теплообменников.

Они также оснащаются специальным котловым бункером, откуда сырье подается в топочную камеру с помощью шнека или транспортера. Как правило, емкость бункера обеспечивает непрерывную работу агрегата в течении 5...7 дней.

ТВЕРДОТОПЛИВНЫЕ КОТЛЫ ДЛИТЕЛЬНОГО ГОРЕНИЯ

Наиболее доступными являются твердотопливные котлы, работающие на угле и/или дровах. Однако именно они, обладая оптимальным соотношением «цена/качество», требуют ручной загрузки энергетического сырья.

Решая задачу увеличения времени работы твердотопливного котла в промежутке между двумя ручными загрузками энергетического сырья, изготовители предоставляют потенциальным потребителям на выбор два типа отопителей, принципиально отличающихся между собой способами сгорания топлива.

Пиролизные котлы.

В основе работы пиролизного котла лежит принцип подачи воздуха, количество которого недостаточно для полноценного сгорания топлива. Не отражаясь на стабильности процесса горения, точно рассчитанная нехватка воздуха стимулирует окисление углерода, который присутствует в топливе, до окиси СО, а не как обычно до двуокиси углерода. Окись углерода (СО) служит основным компонентом генераторного газа, который при горении выделяет дополнительное тепло.

Конструктивно в корпусе пиролизного котла размещаются:

• верхняя камера (газифицирующая);
• нижняя камера (топочная);
• разделительные колосники;
• дымосос.

Кроме того такой котел оснащается специальным электронным или механическим устройством, которое регулирует и контролирует процесс горения. Связано это с высокой токсичностью угарного газа. Необходимая информация выводится на контрольно измерительную панель. Наличие электронных приборов потребует подключения котла к электрической сети общего пользования.

Рабочий процесс начинается после поджигания топлива, уложенного на колосниковую решетку. За счет циркуляции воздуха нагретый воздух начинает поступать в верхнюю камеру, а образующийся при сгорании топлива угарный газ опускается в топочную камеру и начинает там гореть.

При этом за счет постоянной циркуляции воздуха процесс горения стабилизируется. Регулируя количество поступающего воздуха можно увеличить промежуток времени между загрузками топлива до 8 и более часов.

Котлы длительного горения.

Агрегаты длительного горения обеспечивают процесс сгорания топлива в течении длительного времени на одной загрузке энергетического сырья. Отличаются они наличием большой камеры сгорания, в которую одноразово можно поместить топливо в количестве, достаточном для функционирования котла в течении не менее 12 часов.

В общем случае внутри корпуса с двойными стенками, между которыми циркулирует нагревающаяся вода, размещаются:

• топка, расположенная в нижней части котла;
• подающий и отводящий воздуховоды;
• подвижный распределитель телескопического типа, при перемещении которого вниз начинается горение последующего слоя топлива;
• регулирующая и контрольно измерительная аппаратура.

Длительность работы котла от одной загрузки топлива определяется размером камеры сгорания, куда закладывается топливо. После подачи воздуха сырье поджигают. По мере сгорания очередного слоя топлива, телескопический распределитель опускается ниже, обеспечивая подачу воздуха в количестве, необходимом для стабильного сгорания следующего слоя сырья.

УНИВЕРСАЛЬНЫЕ КОТЛЫ

Большинство твердотопливных котлов рассчитаны на применение одного вида топлива. Однако, в случаях, когда существует вероятность перебоев в поставке основного энергетического сырья, целесообразно установить универсальный отопительный агрегат, способный работать на нескольких видах топлива.

Чаще всего потребители останавливают свой выбор на универсальных котлах, которые дают возможность использовать в качестве энергетического сырья не только твердое, но и жидкое топливо, а также газ и электричество.

При этом в газифицированных районах, где можно недорого приобрести дрова или уголь, используются универсальные твердотопливные котлы, использующие в качестве резервного источника энергии газ.

В тех случаях, когда централизованное газоснабжение отсутствует (например, дачные поселки) чаще используют отопители, которые наряду с твердым топливом могут использовать электроэнергию (электрифицированные участки) или дизельное топливо.

На отечественном рынке представлены и универсальные котлы, работающие на всех видах топлива. При этом твердое топливо заслуживает особого внимания, так как сжигать в топках таких агрегатов можно:

• дрова;
• торф;
• брикеты;
• отходы древесины;
• уголь и пр.

Еще один вид универсальных твердотопливных котлов агрегаты с автоматической подачей разных сортов угля или древесных отходов. Такие котлы функционируют под контролем микропроцессорного контроллера, поддерживающего их работу в заданных режимах и управляющего механизмами автоматической подачи твердого топлива.

Как правило, такие отопительные приборы обеспечивают автоматическую подачу сыпучих источников энергии (мелкий уголь, «Ekoгорошек, опилки) или пеллеты. Дерево, сортовой уголь и брикеты загружаются вручную. Для этого котлы оснащаются двумя топочными камерами одна для автоматической, а другая для ручной загрузки сырья.

КАК ПРАВИЛЬНО ВЫБРАТЬ ТВЕРДОТОПЛИВНЫЙ КОТЕЛ

Выбор твердотопливного котла представляет собой достаточно сложную задачу, решить которую самостоятельно может далеко не каждый владелец частного дома. Лучше всего обратиться за помощью к профессионально подготовленным сотрудникам специализированных компаний, которые уже имеют определенный опыт в организации автономных систем отопления.

Однако это не исключает необходимости обладать хотя бы первоначальным объемом знаний о работе не только котлового оборудования, но и всей системы отопления в целом.

Выбирая твердотопливный отопительный агрегат, его потенциальный владелец должен ориентироваться в таких вопросах, как:

1. Мощность котла ориентировочно определяется из расчета 1 кВт на 10 квадратных метров площади.
2. Виды используемого топлива одинаковые объемы разных видов сырья горят по разному, выдавая за один и тот же промежуток времени разную мощность. При использовании топлива невысокой калорийности можно потерять до 25% мощности, а применение сырья с повышенной влажностью до 40%.
3. Системы автоматики и безопасности их наличие позволит избежать выхода оборудования системы отопления из строя в случае нарушения циркуляции теплоносителя, что может привести к перегреву последнего, а возможно и к пожару. При этом интегрированные в котел системы управления и безопасности значительно увеличивают его стоимость.

Не последнее место при организации автономной системы отопления на базе твердотопливного котла занимает вопрос размещения последнего. Так, например, объем помещения, в котором будет установлен котел должен быть не менее 15 куб. м.

Кроме того, помещение должно быть отгорожено от остальных помещений стенами из огнестойких материалов. Необходимо также обратить особое внимание на обустройство системы приточно вытяжной вентиляции, дымохода и мест хранения твердого топлива.

© 2012-2024 г. Все права защищены.

Представленные на сайте материалы имеют информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов