Как выбрать твердотопливный котел с водяным контуром: топ-10 моделей с описанием преимуществ и недостатков

Советы по эксплуатации

Как и простая печь, котел на дровах должен эксплуатироваться по строго определенным правилам. Хотя некоторые производители и допускают загрузку сырого дерева, основательно высушенная масса все равно предпочтительнее. Она повышает не только эффективность работы устройства, но и общий срок его службы. В процессе использования нужно внимательно следить за состоянием даже второстепенных вроде бы конструктивных частей. В самом начале закладывают очень небольшие дрова.

Под дровами выкладывают бумагу, стружку, высушенный до предела мох или древесную кору, потом мелкие веточки. Нельзя закладывать дрова очень плотно, ведь если между ними не будет зазоров, нарушится режим работы устройства. Когда нет ни веток, ни щепок или бумаги, разжигать дровяной котел допускается хвойными лапами. Строжайше исключается розжиг какими угодно жидкостями природного или промышленного происхождения, газом. Пиролизная камера освобождается от продуктов горения перед любой новой растопкой.

Шум в дымоходе, сопровождающийся появлением белого огня в топке, показывает чрезмерную интенсивность тяги. А вот красные языки появляются, если поступления кислорода неоправдано мало. Самый лучший и стабильный режим – когда дрова горят желтым цветом.

В следующем видео вас ждет обзор котла 12-часового длительного горения на дровах.

Котлы длительного горения с водяным контуром на дровах

Прежде, чем покупать такой агрегат, рассмотрите свои возможности по обеспечению его соответствующим топливом. Разные марки твердотопливных котлов работают с различными его видами и, зачастую, очень требовательны к качеству. Некоторые модели могут работать с несколькими видами топлива, но такая универсальность либо сильно скажется на показателях длительности его горения от загрузки до загрузки, либо усложнит процесс обслуживания, либо радикально повлияет на КПД котла. А скорее – на все упомянутые характеристики сразу.

Отсюда и отзывы их владельцев: от умеренно положительных, до крайне негативных.

Самый большой спрос в России существует на котлы длительного горения с водяным контуром c загрузкой обычными дровами.

Это объясняется несколькими факторами:

• такие котлы часто встраиваются в контуров водяного отопления домов взамен или одновременно с газовыми;
• системы конвекционного водяного отопления домов больше знакомы и привычны российскому потребителю;
• наличие больших запасов древесины в РФ и, соответственно, относительно невысокая стоимость дров, или вообще доступ к бесплатному ресурсу: отходы деревообрабатывающего производства, деревянная тара и прочее;
• более простые способы хранения и содержания запасов топлива, чем того же угля или топливных брикетов.

Сразу оговоримся, что лучшие модели таких агрегатов способны работать на одной загрузке дров в идеальных условиях от 10 – 12 часов до суток, в зависимости от емкости топливника, и съедают от 40 до 80 кг дров. Именно этим параметром и обеспечивается длительность их горения. Но не только им. Существует ряд технических решений, позволяющих до 3-х раз увеличить время работы такого твердотопливного котла в сравнении с традиционным. А именно:

1. Сгорание древесины происходит не сразу по всей высоте закладки, а в заданной области (только сверху или снизу). Это обеспечивается герметизацией котла и дозированной подачей кислорода в необходимую его область.

Нагнетается он при помощи улитки с саморегулирующейся заслонкой.

Она управляется блоком автоматики.

Без такого наддува котел работает в режиме тления топлива, что увеличивает время его полного прогорания. Правда, длительное его пребывание в таком режиме приводит к ускоренному сажеобразованию, что вызывает необходимость более частой чистки как самого котла, так и дымохода. При падении температуры ниже заданной, срабатывает включение надувочного вентилятора и горение усиливается.

2. В процессе прогорания дров образуются: древесный уголь и дымовые газы. На принципе дожигания их смеси с кислородом построены т.н. пиролизные котлы.

В них дымовой газ из зоны горения дров отводится в топку, по пути смешиваясь с нагнетаемым кислородом, где и дожигается, что:

• существенно повышает КПД котла (до 90 – 95%);
• уменьшает сажеобразование;
• минимизирует зольные отходы;
• экономит денежные средства владельца.

Часто топки пиролизных котлов футеруют шамотным кирпичом из-за высокой температуры дожига (порядка 1200°С).

3. Отводимые в дымоход продукты сгорания проходят через систему дымооборотов котла, подключенных к водяному контуру отопления дома, в котором циркулирует теплоноситель (зачастую им выступает вода).

Иногда теплообменник представляет собой водяной бак с вваренным в него большим количеством труб, через которые выводятся газы, отдавая свое тепло воде.

Во-первых, предлагаемый производителями примерный расчет мощности твердотопливного котла, в котором на каждые 10 кв.м. площади дома должен выделяться 1 кВт, желательно увеличить вдвое, иначе ни о каком долгом горении речи быть не может – котел будет работать на максимуме своих возможностей, и пожирать топливо в режиме постоянного наддува.

Во-вторых, такие котлы работают с подключением к электросети, обеспечивающей работу блока управления, улитки-вентилятора и циркуляционного насоса в системе отопления (как минимум). Поэтому для их корректной работы лучше всего предусмотреть установку блока бесперебойного питания, с аккумулятором большой емкости.

Достоинства и недостатки

Самое большое преимущество у этих агрегатов — доступность и низкая цена твердого топлива, а значит, он может быть установлен в любом месте, где потребители ощущают дефицит электричества и газа.

Базовые преимущества котлов с водяным контуром для отопления частного дома:

1. Низкие цены и широкий выбор модификаций на рынке климатической техники
2. Доступность и низкие цены на энергоносители
3. Эргономичный внешний вид.
4. Автономность.
5. Простой монтаж, можно обвязать котел своими руками.
6. Несложная эксплуатация.
7. Доступность ремкомплектов, позволяющих отремонтировать агрегат самостоятельно.
8. Безопасность.

К отрицательным сторонам данной модификации можно отнести:

1. Быстротечный процесс горения и необходимость, постоянного подбрасывания топлива в топку.
2. Очистка поверхности нагрева котла и дымовентиляционной системы от золовых отложений.
3. Высокая инертность горения, в случае аварийной ситуации устройство не может остановиться, пока не выгорит все топливо на колосниковой решетке.
4. Низкий уровень регулирования температуры нагрева воды в контуре отопления.

Особенности эксплуатации

Твердотопливный котел с водяным контуром относится к объектам повышенной опасности, которая может возникнуть при нарушении правил эксплуатации. В случае нарушения циркуляции теплоносителя горячее топливо вызовет перегрев поверхностей нагрева, образование пара внутри труб и возможный взрыв котла.

Несмотря на то, что процесс обвязки твердотопливных устройств не является сложным, многие заводы требуют, чтобы его выполняла сервисная организация, от этого будут зависеть гарантийные обязательства на агрегат.

Это также может нарушить гидравлические условия функционирования котла с возможным пережогом металла водяного контура. Не допускается изменять вид и увеличивать объем загрузки топлива, обозначенного производителем котла.

Для обеспечения пожарной безопасности, территория вокруг котла, должна быть свободной, на ней не должны располагаться огнеопасные предметы. Не допускается оставлять работающий котел без надзора взрослых.

Ежегодно перед началом отопительного сезона он должен обследоваться на работоспособность и очищаться от золовых отложений. Такие требования распространяются на системы теплоснабжения с котлом для водяного отопления, изготовленного своими руками и колпаковую печь с водяным контуром.

Совмещение котла с отопительной водяной системой

Система труб и радиаторов, подсоединенная к водяному контуру, позволяет равномерно распределить тепло по всей площади строения. В качестве простейшего вида теплообменника может выступать водяной резервуар, когда непосредственно снизу под ним расположен источник тепла. Но такой нагрев малоэффективен, так как нагрев жидкости будет осуществляться только снизу.

Твердотопливный котел позволяет устроить систему равномерного обогрева всего дома

Гораздо действеннее в плане передачи тепловой энергии будет так называемая «водяная рубашка». Более сложный вид водяного контура представляет собой двойные верх и стенки по всему контуру котла, внутри которых происходит циркуляция теплоносителя. За счет постоянного циркулирования вода не застаивается, а толщина в 3-5 см между стенками дает возможность жидкости прогреваться максимально быстро.

Еще один не менее эффективный тип водяного контура — сваренный из стальных толстых труб, изогнутых волнами по стенам и верху топочной камеры по типу «змеевика». Теплоноситель медленно движется по трубам, диаметр которых 5-6 см, обеспечивая отличную теплопередачу

К тому же данный тип контура имеет важное преимущество — улучшенную ремонтопригодность

Блок управления и контроля

Котлы оборудованы специальными системами для регулирования температуры воды в водяном контуре. Самая простая система строится на работе термостата — при достижении требуемой температуры прикрывается заслонка поддувала и таким образом уменьшается приток воздуха. Как только вода остынет, система сработает в обратном порядке.

Блоки управления

Более усовершенствованные системы контроля работают с включением точнейших температурных датчиков и принудительной электрифицированной воздухоподачи. При монтаже принудительной вентиляции осуществляется верхняя подача воздуха, за счет чего топливо сжигается практически полностью. Котельное оборудование данного типа нуждается в подключении к электросети, но при отсутствии электричества не в состоянии работать.

Оборудование циркуляционным насосом может спасти систему от ее полного размораживания. Оставленный в зимний период без присмотра котел, израсходовав все топливо, будет не в силах долго поддерживать температурный уровень воды в системе, в результате чего она со временем замерзнет. В такого рода критической ситуации система управления включит циркуляционный насос, что приведет к циркуляции теплоносителя — в небольшие морозы проточная вода не замерзнет.

Особенности комплектации агрегата

Котел с водяным контуром, работающий на твердом топливе, по своим конструкционным особенностям немногим отличаются от стандартных твердотопливных установок. Основное отличие заключается в наличии водяного контура, который входит в комплектацию отопительного оборудования.

Котел состоит из следующих элементов: водяного контура, топки, зольной камеры и колосника.

Различают одноконтурные и двухконтурные варианты изделия. Первые, предназначены только для обеспечения работы отопительной системы дома. Вторые же, кроме обогрева предоставляют к использованию горячее водоснабжение.

В зависимости от технических характеристик устройства, топливо может подаваться в котел автоматически или же вручную при помощи человека. При автоматической погрузке, предполагается наличие резервуара, в котором можно разместить сырье для автономного обогрева дома в течение недели.

Модели с наличием резервуара более дорогостоящие, поэтому большей популярностью пользуются котлы с ручной укладкой.

Кроме того, для автоматической подачи подходит только измельченный уголь с диаметром до 2,5 см.

Особенности котлов с водяным контуром

Ключевое отличие подобных источников отопления — водяной контур нагрева, расположенный в топочной камере. Конструкции котлов могут быть одноконтурными, с одним теплообменником для отопления и двухконтурными, с двумя теплообменными аппаратами для отопления и ГВС.

В последнее время широко применяется схема установки одноконтурных котлов с внешними бойлерами косвенного нагрева, для подготовки горячей воды нужных параметров. Для этого в их корпусе устанавливают соответствующие выходы для подсоединения к дымовым газам.

В основном агрегаты с тепловой мощностью до 30 кВт имеют топку с ручной подачей топлива. К этой группе относится самодельный котел для водяного отопления и колпаковая печь для отопления частного дома.

Водяная рубашка рассчитана таким образом, чтобы она могла быстро и эффективно обеспечить теплосъем от горячих дымовых газов, например, как у котлов Бренеран с водяным контуром.

Достаточный объем воды в котле способствует тому, что он выполняет функцию аккумулятора и может длительное время сохранять теплоноситель горячим, даже после сгорания топлива.

Такие конфигурации отопителей работают, как в системе с естественной, так и с принудительной циркуляцией сетевой воды, в которых требуется установка электрического насоса. Это может быть котел для водяного теплого пола.

Топки бывают открытого типа для естественного отвода дымовых газов из котла, или закрытого, для принудительной подачи воздуха в зону горения котлов с водяным контуром.

Конструкция котла

• Итак, любой котел который вы можете купить состоит из:
• топочной камеры
• колосника
• камеры для сбора продуктов сгорания (зольной камеры)
• теплообменника (водяного контура)

Топочная камера — это сердце дровяного котла, или камина. В ней происходит сгорание древесины и выделение тепла. Летучие продукты сгорания попадают из топочной камеры в дымоход, выводящий их наружу. Поступление необходимого для горения воздуха в топочную камеру осуществляется через нижнее поддувало (зольник), или через регулируемые жалюзи в топочной дверке. Также топочная камера снабжена дверкой для загрузки топлива. Она может быть выполнена как из материалов корпуса котла, так и из стекла, как, например, у камина.

В нижней части топочной камеры расположен колосник. Через него оставшиеся от сгорания древесины угли и зола попадают в камеру для сбора твердых продуктов сгорания.

В зольной камере предусмотрена дверка, которая используется для очистки её от несгоревших остатков и для регулировки интенсивности горения путем усиления или уменьшения притока свежего воздуха в нижнюю часть топочной камеры. Вы можете делать это и своими руками и с помощью специального механического термостата, регулирующего приток свежего воздуха в камеру сгорания в зависимости от достижения заданной температуры жидкости в водяном контуре.

Теплообменником может служить водяной контур, являющийся как бы вторым корпусом топочной камеры. В таком варианте нагреваемая котлом жидкость циркулирует вокруг топки, изолируя её от наружного корпуса отопительного котла на дровах. Такой теплообменник весьма эффективен с точки зрения быстроты прогревания жидкости и уменьшения нецелевых потерь тепла, но при его повреждении по любой причине, ремонт этого контура может быть весьма затруднителен.

Также в качестве теплообменника может быть использована система труб, проходящих во внутреннем пространстве котла в местах наиболее эффективной отдачи тепла топочной камерой. Такая система является более удобной в ремонте, чем система сплошной водяной рубашки, т.к. каждую трубу, или всю систему труб, можно легко вытащить и заменить на исправную.

Внутреннее пространство котла

Топочная камера, система теплообменников, изолируется от наружного корпуса негорючими материалами с низким коэффициентом теплопроводности. Это может быть асбест, минеральная вата, шамотная глина, керамический наполнитель и т.п. материалы.

Такая теплоизоляция преследует две цели: — во-первых, за счет уменьшения теплоотдачи корпуса котла в окружающее пространство, значительно увеличивается КПД самого котла, в плане эффективности нагрева рабочей жидкости; — во вторых, повышается безопасность эксплуатации самого котла, при установке его в помещении с подверженными возгоранию материалами конструкций строения дома.

Рекомендации к выбору котла

На подбор твердотопливного котла влияет ряд существенных факторов

Важное значение имеют:

• вид дома (помещения);
• тип конструкция отопителя;
• цель использования устройства.

Вид помещения

Способность жилища сохранять тепло, крайне важны при выборе. Самыми «тёплыми» являются новые дома из кирпича, брёвен, панельные строения.

В них отсутствуют теплопотери через трещины в стройматериалах, двери и окна, плохо утеплённый потолок.

Следовательно, такие строения хорошо обогревают агрегаты средней мощности. Расчёт мощности отопителя хозяин дома делает самостоятельно или с помощью специалиста по теплотехнике.

Расчёт ведётся исходя из высоты потолков и площади. Так, в средней полосе на площади 10 м2, при высоте потолка 3 м, необходимо генерировать 1 кВт тепловой энергии.

Тип конструкции отопителя

Зависит от рассчитанной мощности агрегата и доступности топлива. В зависимости от конструктивных особенностей устройства длительного горения делят на:

• пиролизные;
• шахтные;
• автоматические.

Пиролизные котлы. В отопителях такого типа происходит процесс тления топлива при недостатке кислорода, что приводит к образованию горючих газов.

Фото 2. Схема устройства дровяного твердотопливного котла длительного горения пиролизного типа.

Топка устройства разделена на две части. В нижнем отсеке происходит горение и пиролиз, в верхнем — дожигание топочных газов.

После того как топливо полностью разгорится, нижнее отверстие прикрывают и топка переходит в режим генерации пиролизного газа. Этого добиваются с помощью автоматического регулятора.

Пиролизный газ поступает в камеру дожигания, смешивается с воздухом и воспламеняется. При этом сгорает до 90% частиц дыма. Автоматический терморегулятор котла поддерживает заданную температуру дожига. Принудительную циркуляцию воздуха обеспечивает вентилятор.

Справка. В пиролизных устройствах топливо сжигается практически полностью, поэтому частая чистка топки не требуется.

Шахтные котлы — агрегаты верхнего горения, сжигание топлива происходит сверху вниз. Конструктивно они состоят из двух корпусов — внутреннего и внешнего, между которыми находится водяная рубашка.

Вертикальная топка отопителя доверху загружается дровами. Воздух для горения подаётся к верхнему слою топлива с помощью телескопической трубы.

По мере сгорания дров она под собственным весом опускается. Котлы такого типа способны отапливать дом до 7 дней без дополнительной загрузки и какого-либо обслуживания.

Они обеспечивают постоянный и равномерный нагрев жидкости в водяной рубашке.

Автоматические котлы. Рассчитаны на продолжительную работу в автономном режиме. Из бункера по элеватору, шнековому транспортёру в котёл подаётся топливо. Бункер располагается рядом с прибором, в соседнем помещении либо снаружи дома. Расход и подачу горючего материала регулируют средства автоматического контроля.

Эти агрегаты требовательны к величине кусков (гранул) топлива, в большинстве моделей размеры брикетов, пеллет, кусочков угля не должны превышать 30 мм в поперечнике.

Цель использования

Это также важный фактор выбора. Если котёл длительного горения является основным отопителем, в систему труб не встраивают другие устройства. Если нагреватель будет использоваться как резервный, понадобится установка расширительного бака, дополнительные расчёты системы отопления, согласование температурных графиков устройств.

• Если агрегат нужен только для отопления, выбирают одноконтурные модели.
• Если поставлена цель получения хозяйственной воды, предпочитают двухконтурные модели.
• В неэлектрифицированных районах (или в отдалённых районах с дефицитом, перебоями в подаче электричества) покупают простые котлы длительного горения шахтного типа.

Как правильно выбрать и купить твердотопливный котел длительного горения цены

В таблице ниже можно посмотреть цены на некоторые модели твердотопливных котлов.

Надеемся, что вам пригодится наш обзор, и вы сможете сделать правильный выбор. Хороша и качественная модель не обязательно должна быть дорогой. Главное перед покупкой правильно посчитать площадь обогрева и выбрать оптимальный вариант с учетом индивидуальных потребностей.

Как безопасно провести проверку готового котла

Контроль работы, первый запуск отопителя лучше поручить специалисту-теплотехнику. Полный контроль параметров функционирования делают с помощью теплового счётчика, встроенного в систему.

Счётчик даёт возможность оценить мощность котла и сравнить её с данными в паспорте; замерить КПД; время нагрева жидкости в водяной рубашке, буферной ёмкости; измерить количество выделяемого тепла в единицу времени.

Запуск проводится в следующем порядке:

• топливо для первого розжига взвешивают, загружают в топку, разжигают;
• шибера и заслонки открывают согласно инструкции;
• включают автоматику (при её наличии), выставляют нужную температуру;
• включают датчик насоса отопительной системы;
• положение заслонок (шиберов) меняют после того как топливо разгорится (согласно инструкции);
• в моделях, оснащённых вентилятором, автоматически включается и выключается подача воздуха;
• измеряют температуру воды на входных и выходных патрубках системы отопления, определяют действительную мощность котла;
• сравнивают мощность с заявленной в инструкции.

Особенности конструкции

Котельное оборудование данного типа, по сути, является несколько видоизмененным вариантом стандартных котлов — в конструкцию дополнительно входит водяной контур.

Конструкция включает:

1. топку;
2. колосник;
3. зольную камеру;
4. водяной контур.

Устройство твердотопливного котла

Если одноконтурные модели предназначены только лишь для обогрева помещений, то двухконтурные используются и для отопления здания, и для снабжения его горячей водой.

Загрузка топлива может осуществляться вручную либо автоматически. Второй вариант предполагает наличие в котле резервуара, куда засыпается топливо каждые 3-7 дней. Но модели более дорогостоящие, чем с ручной подкидкой топлива, поэтому менее распространенные.

Схема: работа дровяного котла

К тому же для подачи подходит только топливо, прошедшее специальную подготовку — уголь до 2,5 см либо так званый «эко-горошек». Некоторые модели оборудованы встроенными электротенами, которые запускаются в работу при прекращении подачи топлива — таким образом обеспечивается их непрерывная работа.

Принцип работы котла на твердом топливе длительного горения

Представленная установка отличается довольно простым принципом работы. В отличие от обычных твердотопливных котлов с водяным контуром, в которых процесс сжигания топлива происходит снизу вверх, когда поток исходящих горячих газов способствует возгоранию следующих уровней топлива.

Результатом такого процесса становится наиболее эффективный режим расхода топлива, после полного сгорания остается самый минимальный объем пепла или золы.

Представленные твердотопливные котлы длительного горения с водяным контуром могут использовать для работы различные материалы:

• опилки;
• торф;
• уголь;
• пеллеты;
• дрова.

Произведя одну закладку можно рассчитывать на срок от 7-ми до 35-ти часов бесперебойной работы, длительность сгорания находится в прямой зависимости от выбранного режима.

Как выбрать твердотопливный котел?

Выбор твердотопливного котлоагрегата должен сопровождаться учитыванием следующих моментов

• Площадь обогрева – основная характеристика при выборе котлоагрегата, обычно приходится из расчета 1 кВт на 1 кв.м., однако лучше учитывать не площадь, а объем помещения.
• Виды топлива – далеко не все современные модели, как старые добрые печи, всеядны в отношении топлива. Некоторые варианты еще и весьма чувствительны к нему и не дадут не только заданных характеристик, но и создадут проблемы в эксплуатации, а то и вовсе выйдут из строя.
• Энергонезависимость – разумеется, большая часть котлов на твердом топливе независима от электричества, однако пеллетные варианты оснащены электроникой, требующей бесперебойного питания.

От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.