Котел твердотопливный: фото, особенности, устройство, схема обвязки

Котлы на твердом топливе для отопления частного дома

Автономные котлы на твердом топливе для отопления частного дома работают на дровах, угле, коксе, торфе, пеллетах, брикетах, гранулах, утилизируют отходы деревообработки и сельского хозяйства. Экологичный теплогенератор не зависит от централизованного газо- и электроснабжения. Комбинированные модели улучшают качество основного или резервного источника, повышают эффективность, снижают себестоимость системы отопления.

Котлы на твердом топливе для отопления частного дома: конструктивные особенности

Материал для изготовления агрегатов: чугун или высокопрочная котловая сталь. Свойства материалов оказывают влияние на срок службы и тепловую инертность конструкции. Стальные котлы имеют высокую сопротивляемость к деформации при перепадах давления и температуры. Чугун отличает стойкость к коррозии.

Преимущества стальных котлов: приемлемая цена, эстетичный внешний вид, удобная загрузка. Достоинства оборудования из чугуна: неприхотливость в эксплуатации (не требуют специальной подготовки котловой воды), долговечность, способность долго отдавать тепло.

Чугунные агрегаты выбирают для домов с постоянным проживанием людей. Для дач и загородных домов с периодическим проживанием используют стальные котлы.

Комплектация теплогенераторов подразделяется на одно- или двухконтурное исполнение. Один контур обеспечивает работу котла на твердом топливе для отопления частного дома. Два независимых кольца позволяют отапливать помещение и подавать горячую воду.

Энергетическая зависимость обусловлена оснащением агрегата системой принудительной подачи воздуха на горение или автоматизированную загрузку топлива.

По времени сгорания топлива различают традиционные и пиролизные котлы отопления. Газогенераторы обеспечивают длительное разложение топлива с выделением тепла, которое происходит при недостатке кислорода. Некоторые модели предусматривают загрузку твердотопливных котлов длительного горения раз в неделю.

Пиролизные котлы востребованы потребителем благодаря энергонезависимости, экономичному потреблению топлива, экологичности и высокому КПД.

Правила устройства дымоходов для твердотопливных котлов

Дополнительные требования для организации дымохода указывает производитель котла в технической документации. Обязательное следование рекомендациям необходимо для поддержания стабильного процесса горения, безопасной и эффективной работы агрегата.

Котлы на угольном топливе оборудуют преимущественно керамическими дымоходами, которые выдерживают температуру до 1200℃. Уходящие дымовые газы не оставляют отложений на гладкой керамической поверхности. Устойчивая структура материала не подвержена коррозии, не боится конденсата. Элементы воздуховода, слоя утеплителя, керамзитобетонной оболочки используют для монтажа внутренних и наружных участков дымохода.

Металлические дымоходы выполняют из устойчивой к воздействию коррозии жаростойкой стали, которая выдерживает температуру 800℃. Конструкция стального дымохода представляет сэндвич-трубу: прослойка теплоизоляции располагается между внешней и внутренней металлической оболочкой. Стальные дымоходы совместимы со всеми видами твердотопливных котлов. Обязательный элемент стального дымохода — компенсатор линейной деформации. Узел необходим для сохранения целостности и герметичности проходных соединений трубы сквозь кровлю.

Традиционный для очагов, каминов, отопительных печей огнеупорный кирпич для выкладки дымоходов в настоящее время используют редко. Кладка дымовой трубы из кирпича требует наличия навыков и опыта производства печных работ.

Требования к устройству дымоходов котлов на твердом топливе:

• сечение дымохода должно соответствовать размеру патрубка котла для отвода газов;
• высоту, диаметр, длину разгонного участка дымохода указывают в технической документации котла;
• вертикальность конструкции соблюдают независимо от места расположения дымохода (допустимая длина наклонных участков не превышает 1 метр);

• двустенные (утепленные) дымоходы из металлических труб применяют в холодных помещениях и на улице (конструкция предупреждает охлаждение продуктов сгорания, снижение тяги и появление конденсата);
• на поворотных участках устраивают лючки для прочистки дымохода;
• соблюдают противопожарные расстояния между дымоходом и легко воспламеняемыми конструкциями;
• оголовок дымохода оборудуют дефлектором и искрогасителем.

Схемы обвязки твердотопливного котла отопления

Прямое соединение котла с отопительным контуром опасно образованием разницы температур в теплообменнике. При достижении состояния «точки росы» внутри топочного пространства образуется конденсат. Агрессивная среда способствует протеканию окислительных реакций, образованию отложений и разрушению внутренних поверхностей генератора.

Способы оптимизации работы твердотопливного агрегата:

• бак-теплоаккумулятор между котлом и контуром потребителя;
• гидравлический разделитель контуров (котлового и вторичного);
• группа безопасности со сбросным регулируемым клапаном (возле или на котле);
• расширительный бак (открытый или мембранный);
• краны-воздушники для удаления воздуха из системы.

Марки котлов на твердом топливе российского производства

Анализ технических характеристик поможет составить общее представление о твердотопливных котлах длительного горения. Отзывы потребителей на независимых форумах дают объективную оценку отечественных разработок.

Таблица 1. Твердотопливные котлы Zota Mix и Pellet производства завода отопительной техники и автоматики (г. Красноярск):

Достоинства:

• КПД котлов модельного ряда Zota Mix — 80%, Pellet — 90%;
• комбинированные стальные твердотопливные котлы Zota Mix работают на любом виде топлива (сжиженный или природный газ, электричество, жидкое топливо);
• камера сгорания и зольный ящик расположены внутри водяной рубашки;
• регулируемая заслонка дымохода, механический тягорегулятор и подсос воздуха эжектором, который установлен в топочной дверце, обеспечивают полное сгорание топлива при минимальной тяге;
• внешняя поверхность корпуса покрыта антикоррозийным полимерным составом;
• съемная дверца за передней панелью обеспечивает доступ для чистки газохода;
• возможность ремонта.

Недостатки:

• нужен запас топлива и место для его хранения;
• затраты по доставке, выгрузке и складированию дров, угля, брикетов;
• снижение производительности котлов Zota Mix при использовании некачественного топлива (бурый уголь на 10÷20%, сырые дрова на 60÷70%);
• для Zota Mix — ручная загрузка топлива, очистка зольника, стенок топки, газоходов и дымового патрубка;
• обязательная подготовка котловой воды (жесткость до 2 мг-экв/л);
• установка в отдельном помещении;
• для котлов линии Zota Mix необходима установка теплоаккумулятора, дымососа, бойлера.

Таблица 2. Аппараты комбинированные твердотопливные с водяным контуром (АКТВ). Производитель ООО «Сибтеплоэнергомаш» (г. Новосибирск):

Достоинства:

• бюджетный вариант твердотопливных котлов с водяным контуром для дома (цена 11000÷25000 рублей);
• компактный размер;
• водяной теплообменник охватывает топку со всех сторон (кроме фронта);
• выдвижной зольный ящик;
• монтажное гнездо для регулятора тяги;
• возможность подключения к дымовой трубе любой конфигурации;
• стальной теплообменник позволяет упрощенное подключение к отопительной обвязке (без подмеса);
• конструкция адаптирована для работы на газу и электричестве.

Недостатки:

• устаревшая конструкция, примитивная автоматика низкого качества;
• заявленные производителем технические характеристики (мощность, отапливаемая площадь и КПД) по отзывам потребителей не соответствуют фактическим показателям.

Таблица 3. Твердотопливные пиролизные котлы Буржуй & К от ООО «НПО «ТЭС» (г. Кострома):

Достоинства:

• обеспечивает стабильное горение топлива любой сортности и степени влажности;
• эффективная работа котла с одной закладки в течение 8 часов;
• экономный расход топлива;
• совместимость генератора с системами естественной или принудительной циркуляции;
• экологичный агрегат, топливо проходит цикл полного сгорания, не образуя вредных выбросов в атмосферу;
• конструкция топки обеспечивает выход на эффективный режим работы за 40 минут.

Недостатки:

• сложный монтаж: подключение должны производить работники специализированных предприятий, имеющих лицензию на данный вид деятельности (в противном случае гарантия от завода-изготовителя на агрегат не распространяется);
• ручная закладка топлива и чистка камеры сгорания;
• большой вес.

Для обогрева загородной дачи, гаража или теплицы возможно изготовление твердотопливных котлов длительного горения своими руками. Видео с материалами на эту тему можно найти в интернете. Но помните, что главным условием использования отопительного оборудования, является пожаробезопасность. А гарантировать выполнение этого условия может только сертифицированный производитель при должных условиях эксплуатации и монтажа оборудования.

Видео: как выбрать твердотопливный котел для отопления дома