Твердотопливное отопление в частном доме. Отопление дома твердым топливом

Практически весь прошлый век наши дома отапливались благодаря электроэнергии и сжиганию природного газа. В современных условиях жизни, электричество резко выросло в цене, а к «газовой трубе» не всегда есть техническая возможность подключиться. Именно поэтому особенно актуальным в наши дни стало отопление дома твердотопливным котлом, который производит тепловую энергию посредством сжигания органики: дров, торфа, отходов деревообрабатывающей промышленности.

На современном рынке климатической техники присутствует огромный ассортимент отопительного оборудования, с различными функционалом, мощностью, оснащением и системами безопасности. В этой публикации постараемся разобраться, как выбрать твердотопливный котел для частного дома, который позволит сократить расходы на отопление в период отопительного сезона.

Основные критерии выбора оборудования

Итак, каким должен быть хороший твердотопливный теплогенератор? Ответить на данный вопрос не представляется возможным по нескольким причинам.

И это только основные факторы, которые могут различаться в зависимости от возможностей и требований потенциального потребителя. Существуют основные критерии выбора, являющиеся важными для любого владельца твердотопливника, а именно:

  • Наличие и стоимость того или иного вида топлива в конкретном регионе.
  • Стоимость отопительной установки, услуг по ее монтажу и подключению к системе отопления.
  • Удобство в использовании теплогенератора.
  • Экономичность устройства.
  • Надежность и система безопасности.

Важно! Нельзя недооценивать пункт доступности и стоимости топлива. Только определившись с данной позицией можно приступать к выделению определенной суммы на приобретение твердотопливного котла для дома и создание надежной системы отопления.

Кроме этого, перед выбором и покупкой котла следует определить, сколько времени необходимо будет тратить на обслуживание котлоагрегата конкретной модели. Специфика эксплуатации твердотопливных котельных установок связана с необходимостью регулярной загрузки топливной камеры, чистки зольника, заготовки и хранения топлива. Только определившись с данным пунктом можно переходить к выбору типа отопительного устройства.

Виды твердотопливных котельных установок

Российский рынок климатической техники предлагает отечественному потребителю следующие виды твердотопливных котлов для частного дома:

  • Классические котлоагрегаты прямого горения.
  • Котельные установки длительного действия.
  • Газогенераторная аппаратура.
  • Котлы, работающие на пеллетах.
  • Многотопливное (комбинированное) отопительное оборудование.

Каждый из вышеперечисленных типов твердотопливных котлов для отопления частного дома имеет свои достоинства и недостатки. Для полноты картины, рассмотрим каждый тип более подробно.

Котлоагрегаты прямого горения

В котельных установках классической конструкции происходит обычный процесс сгорания топлива, выделение тепла от которого расходуется устройством на нагрев теплоносителя, циркулирующего по водяной рубашке (теплообменнику). Котлы прямого горения имеют достаточно простую конструкцию, поэтому (обычно) недороги, просты в обслуживании, и не требовательны к качеству топлива. Как правило, установки данной конструкции энергонезависимые, что делает вполне обоснованным их применение в качестве основного источника тепла в загородной недвижимости.

Основной недостаток моделей данной конструкции – это небольшой интервал между загрузками топлива, который равняется 2-4 часам и варьируется от типа топлива и объема загрузочной камеры. КПД такого котельного оборудования, как правило, не превышает 75%.

Если подходить к выбору теплогенератора со стороны бюджета, то такие твердотопливные котлы для частного дома могут быть лучшим выбором.

Газогенераторные установки

Принцип работы данных устройств заключается в сжигании пиролизного газа, выделяемого при температурном воздействии и недостатке кислорода любой органикой, в том числе и твердым топливом. Пиролизные котельные установки отличаются от котлов прямого горения конструкцией топочной камеры, которая разделена горизонтальной перегородкой на две части. В первичной камере происходит тление топлива с выделением горючего газа, во вторичной топливной камере – сжигание газа. Если говорить более простым языком, то пиролизные котлы получают тепловую энергию от двух источников энергии; непосредственно при тлении топлива и при сжигании выделенного газа. Благодаря такой особенности газогенераторного котельного оборудования значительно увеличивается КПД (85 – 90%) и время горения топлива (до 12 часов).

Пиролизное отопительное оборудование имеет достаточно сложную конструкцию, требует топлива строго определенного качества (влажность не более 25%) и энергозависимо (работа вентиляторов, дымососов и автоматики требует электричества). Кроме этого, такие устройства достаточно дороги и имеют (как правило) большие размеры, что влияет на размер котельной для твердотопливного котла. Пиролизные установки торговых марок VERNER и ATMOS нашли широкое применение в домах наших соотечественников.

Котлы длительного действия

Особенностью данного оборудования является то, что в топливной камере происходит сжигание только верхнего слоя биоматериала. Горение (тление) происходит как у свечи, сверху вниз, а не как в традиционных котлоагрегатах, снизу вверх. Такая конструкция позволяет максимально экономно расходовать топливо (интервал между закладками 30-72 часа), не требует подключения к электросети. КПД достигает 90%. Кроме этого, при равной эффективности, котлы длительного горения имеют значительно меньшую стоимость, чем пиролизные аналоги.

Есть у такого оборудования один существенный недостаток: такое оборудование не допускает дозагрузки топливной камеры. Другими словами: запас топлива прогорел, котел остановлен, почищен и только после этого готов к новой загрузке и розжигу.

Решением проблемы дозагрузки стали котельные установки нижнего горизонтального горения.

Горение в таких установках происходит в районе колосников. Раскаленные газы под действием естественной тяги переносятся в пространство теплообменника, который находится за пределами топливной камеры. Интервал между закладками у таких устройств, меньше, чем у аналогичных котлоагрегатов с верхним тлением (12-24 часа), но есть несколько ощутимых достоинств:

  • Установка может работать непрерывно (возможность дозагрузки без остановки устройства).
  • Потребляет топливо с влажностью до 50%.
  • Простое обслуживание и эксплуатация.
  • Высокая эффективность.

Кроме того, котлоагрегаты длительного нижнего горения, как правило, оснащаются дополнительными резервными ТЭНами для предотвращения размораживания системы отопления в период зимних холодов при остановке котла. Отопление каркасного дома твердотопливным котлом нижнего горения является наиболее популярным у отечественного потребителя.

Пеллетные котлоагрегаты

Пеллеты – это древесные гранулы. Другими словами, прессованные отходы деревообработки, которые расходуются теплогенератором по мере сжигания. Как правило, объем бункера пеллетного котла достаточный для автономной работы системы отопления от 1 до 6 суток при КПД до 85%. Исходя из практичности и экономичности, пеллетный котел — это лучший выбор для обогрева частного дома. С точки зрения бюджета – это один из самых дорогих типов котельного оборудования.

Кроме этого, приобретая пеллетный котлоагрегат, следует решить проблему хранения гранул. На улице их хранить нельзя, так как они будут иметь повышенную влажность. Для хранения в доме нужно выделить достаточно большое пространство с хорошей системой проветривания.

Схема подключения

Существует два типа систем отопления (СО): закрытая и открытая. Рассмотрим рабочую схему теплоснабжения дома твердотопливным котлом и группы безопасности котельной установки в закрытой системе отопления.

На рисунке показана схема подключения твердотопливника к закрытой СО, которая включает в себя:

  1. Группу безопасности.
  2. Емкость для охлаждения теплоносителя при перегреве. Данный элемент необходим в случае прекращения подачи воды в водопроводной системе. В его узел обвязки входит 3 поплавковый клапан; 4 – термоклапан; 7 – теплообменник, который обеспечивает защиту от перегрева теплоносителя.

Кроме этого, на схеме цифрой 5 отмечена группа расширительного бачка закрытого типа. 6 – контур циркуляции теплоносителя.

Совет: При подключении твердотопливного котла к закрытой СО запрещается оснащать радиаторы приборами, ограничивающими нагрев (термостатическими клапанами и пр.) Все дело в том, что данные устройства могут уменьшить потребление тепловой энергии в тот момент, когда происходит интенсивное горение топлива. Это может вызвать перегрев теплоносителя и (или) срабатывание защиты котлоагрегата. Это не касается систем, оснащенных буферной емкостью.

Главные принципы выбора системы отопления для дома – экономичность, эффективность, удобство в эксплуатации. Рассмотрим, как будет выглядеть с твердотопливным котломи какие правила нужно соблюдать при монтаже.

Особенности котлов на твердом топливе

Газоснабжение и централизованное электроснабжение в России есть до сих пор не везде. Газ стоит дешево только в столичных городах, и даже там дорожает. Электричество всюду дорого.

Оставляют желать лучшего коммуникационные сети: перебои с подачей электроэнергии, резкие перепады напряжения – за городом дело обычное. Не всегда есть возможность подключиться к магистральному газу, а приобретение сжиженного в баллонах – дело энергоемкое.

Отопление твердотопливным котлом имеет несколько преимуществ:

  • можно остановиться на том виде топлива, которое в вашей местности дешевле всего – дрова, торф, уголь, древесные отходы и т.д.;
  • твердотопливные котлы – самые дешевые в категории. Дороже стоят модели длительного горения, но их теплоэффективность выше;
  • большой ассортимент. Автоматику и вспомогательные элементы обвязки можно при необходимости докупить отдельно;
  • в отличие от газовых агрегатов для установки твердотопливного котла не требуется разрешение местной администрации.

Теперь о минусах:

  • пожароопасность. Но этот недостаток есть и у газовых моделей, и у дизельных. А в случае проблем с проводкой – даже у электрических;
  • необходимость следить за количеством дров/угля в топке. Твердотопливный котел не получится просто «включить и забыть». Реже требуется подкладывать топливо в котлы пеллетные и длительного горения, но и они в этом отношении не слишком автономны;
  • процессом горения твердого топлива управлять сложно (у других агрегатов достаточно перекрыть газовый кран или отключить электричество). Инерция у твердотопливных котлов высокая, и у всей системы, соответственно, тоже.

Виды твердотопливных котлов

Разновидности твердотопливного котла отопления различаются по виду горючего:

  • дрова;
  • уголь;
  • пеллеты и брикеты;
  • торф;
  • отходы деревообработки;
  • универсальные котлы на две или больше топок.

Схема монтажа твердотопливного котла с циркуляционным насосом

Система с насосом может быть только закрытой. Преимущества принудительной циркуляции очевидны:

  • высокая скорость движения теплоносителя, равномерный прогрев всех помещений;
  • не требуются трубы большого диаметра;
  • нет сложностей в монтаже трубопровода: не нужно соблюдать уклон, непринципиальна высота размещения мембранного бака.

Поскольку в системе с принудительной циркуляцией давление выше, требования к группе безопасности тоже повышенные.

Монтаж такого контура предусматривает возможность перехода на естественную циркуляцию в случае поломки насоса или перебоев с электроэнергией: насос подсоединяют параллельно, на байпасе с отсекающими вентилями.

Чаще всего насос врезают в трубопровод на участке обратной трубы возле котла, здесь самая низкая температура. Это позволяет сэкономить ресурс устройства и так безопаснее для всей системы: при установке на подающую трубу, если вода в котле закипит, пары перекроют циркуляцию, что чревато аварией.

Со стороны обратной магистрали перед насосом устанавливают фильтр.

Коллекторная разводка

В длинном сильно разветвленном трубопроводе большого коттеджа одного насоса может не хватить. В этом случае их устанавливают два и даже больше, на каждый контур свой. Отдельно теплый пол, радиаторы, ГВС. Поскольку температура теплых полов исходно низкая (в пределах 50 градусов), можно ставить насос и на входе в контур.

Оптимальный вариант разводки для большого дома с несколькими контурами – коллекторная (лучевая). В каждый контур теплоноситель поступает от котла по собственной трубе. Тепло распределяется равномерно, жидкость не остывает, последовательно проходя всю систему.

Коллектор включает в себя минимум две гребенки, прямую и обратную. К торцам гребенок подходят соответствующие магистрали от котла, а к штуцерам на их корпусах параллельно подключаются прямые/обратные трубы контуров – радиаторы и теплые полы, разные этажи, подсобные помещения, ГВС – каждый со своим температурным режимом.

На входе в коллектор устанавливают манометр и предохранительный клапан, с противоположной стороны на «горячей» гребенке – воздухоотводчик, на «холодной» – кран для слива теплоносителя из системы. Трубы оснащаются регулировочными кранами – это один из способов устанавливать разную температуру в контурах. В большом доме может быть несколько пар гребенок.

Еще один способ устанавливать разные режимы – гидрострелка. Поставленный вертикально отрезок трубы большого сечения соединяют с прямой трубой и обраткой котла, а к корпусу на разной высоте подключают контуры. Чем выше подсоединение, тем горячее теплоноситель.

В небольших контурах температуру можно регулировать следующим образом: свободные торцы гребенок соединяют байпасом с отсекающим вентилем. При открытии вентиля прохладная вода из обратки подмешивается в горячую из подающей трубы.

Функции приборов контроля и безопасности:

  • защита трубопровода от разгерметизации вследствие резкого повышения давления;
  • защита от перегрева самого котла;
  • регулировка температурного режима;
  • предотвращение образования конденсата. Обычно это случается из-за слишком большой температурной вилки между подачей и обраткой. Оптимальная дельта температур – 20 градусов.

В эту группу приборов входят:

  • предохранительный клапан для сброса избыточного давления/излишков теплоносителя;
  • контрольный манометр;
  • воздухоотводчик;
  • аварийный теплообменник;
  • регулировочная арматура, в т.ч. термостатические клапаны.

Особенности монтажа

Твердотопливные котлы не относятся к числу экологически чистого оборудования, для их установки нужна котельная. При монтаже соблюдают ряд правил:

  • от топки до стены следует оставлять минимум 1 метр свободного пространства;
  • в полуметре от пола и максимум в 40 сантиметрах от потолка нужно оборудовать вентканалы;
  • в котельной не должно быть горючих веществ;
  • перед топкой следует настелить металлический или асбестовый лист не меньше 50 на 70 см размером;
  • над котлом оборудуют дымоход. Рекомендуемые параметры дымохода есть в инструкции котла.

В трубе дымохода следует предусмотреть ревизионные люки для очистки от сажи. На стыке с котлом устраивают конденсатосборник. Части металлической трубы, находящиеся в холодных помещениях (неотапливаемый чердак и др.) нужно обмотать теплоизоляционным материалом для защиты от конденсации и обледенения.

Теплоизоляционный материал для дымоходов – базальтовая вата. Все остальные утеплители в той или иной степени горючи.

Среди котлов на твердом топливе самой большой популярностью пользуются твердотопливные котлы на дровах.

Твердотопливные котлы на дровах

Котел имеет электрический нагнетатель воздуха, который управляется электронной системой от термостата. В результате изменения количества воздуха, мощность котла в процессе горения меняется в зависимости от температуры теплоносителя.

Электронная система выводит на дисплей различные показатели для контроля режима работы котла. Котел имеет индикатор минимального количества топлива в топке и подает сигнал об этом хозяину. Конструкция котла предусматривает возможность дозагрузки топлива не останавливая процесс горения.

Производители оборудования выпускают универсальные комбинированные котлы , которые могут сжигать топливо в двух режимах — с подачей воздуха или снизу, или сверху. Стоимость таких котлов естественно выше.

Автоматические твердотопливные котлы

В продаже имеются автоматические твердотопливные котлы. Правильнее назвать их полуавтоматическими, поскольку котел все таки требует периодически определенных действий от человека, пускай и не каждый день.

С устройством и принципом работы автоматического твердотопливного котла можно познакомиться, если посмотреть этот видеоклип:

Топливом для автоматического котла могут быть гранулированный уголь фракции 5 — 25 мм. или древесные гранулы — пелеты, а также гранулы из других горючих материалов — торфа и отходов растительного и животного происхождения.

Необходимость использования только гранулированного топлива для сжигания в автоматических котлах, вызывает определенные сложности для хозяев дома. Стоимость такого топлива на рынке заметно выше, чем обычных колотых дров или угля.

В автоматических котлах производители часто предусматривают возможность замены горелки для гранулированного топлива, на другую горелку — для газа или жидкого топлива. Вместо горелки могут устанавливаться колосники. В этом варианте котел превращается в обычный котел на дровах.

Гранулированное топливо обычно продается в мешках. Топливо легко и без пыли загружается в бункер котла. Одной загрузки бункера хватает на 3 — 10 дней работы котла.

После розжига в начале отопительного сезона, горение в автоматическом котле происходит непрерывно . Автоматический котел может работать в двух режимах:

  • Режим активного горения , при котором мощность котла может быть в диапазоне 10 — 100% от номинальной.
  • Режим поддержки горения, когда мощность котла выбирается такой, чтобы обеспечить температуру теплоносителя в котловом контуре около 55 град.С. Автоматический контроллер переводит котел в режим поддержки, когда отсутствует отбор тепла из отопительного контура. Такой режим необходим для защиты котла от низкотемпературной коррозии (подробнее см. ниже), а также обеспечивает постоянную готовность котла к возобновлению активного горения.

В процессе работы котла необходимо:

  • Следить за наполнением бункера и загружать топливо в бункер один раз каждые 3 — 7 дней.
  • Удалять золу из съемного зольного ящика через каждые 2 — 4 дня.
  • Один раз в неделю чистить внутренние поверхности котла от отложений специальным инструментом.
  • Ежегодно, перед началом отопительного сезона, проводить чистку и проверять исправность дымохода котла.

Как выбрать мощность твердотопливного котла

Твердотопливный котел нужно выбрать так, чтобы его номинальная отопительная мощность соответствовала тепловым потерям отапливаемого объекта.

Выбор котла слишком большой номинальной мощности приводит к тому, что котел большую часть времени работает в режиме значительного ограничения мощности. А это, в свою очередь, приводит к снижению КПД (увеличению расхода топлива), повышенному образованию отложений (сажи, дегтя), ускоренной коррозии котла и дымохода. Увеличивается риск перегрева теплоносителя в котле. Стоимость котлов растет по мере увеличения мощности.

Поэтому не следует покупать котел, имеющий значительно большую мощность , чем тепловые потери дома.

Правда, при подборе котла с большим запасом по мощности увеличивается продолжительность горения одной закладки топлива — в топке больше дров. Но, выгодно реализовать это преимущество можно только в системе отопления с аккумулятором тепла.

Точный расчет тепловых потерь дома и мощности отопительного котла достаточно сложная задача, решение которой лучше поручить специалистам-проектировщикам. Менеджеры фирмы, которая продает котлы, скорее всего посоветуют Вам выбрать котел избыточной мощности — это им выгодно.

Ориентировочно мощность котла для отопления дома выбирают , руководствуясь общепринятыми величинами удельной мощности на 10м 2 отапливаемой площади по климатическим зонам:

  • Для южных районов России: 0,7 — 0,9 кВт/10м 2 .
  • Для средней полосы — 1,2 — 1,5 кВт/10м 2 .
  • Для северных районов — 1,5 — 2 кВт/10м 2 .

Например, для региона г. Москвы в доме с отапливаемой площадью 150 м2 следует установить котел мощностью 150м 2 х 1,2кВт/10м 2 = 18кВт.

Для дома, построенного с соблюдением современных требований к энергосбережению, для расчета применяют меньшие из указанных значений.

Следует также учитывать, что теплоёмкость незамерзающих жидкостей на 20% ниже чем у воды. При их использовании в качестве теплоносителя мощность котла может падать на 10 – 15% от номинальной.

Систему водянного отопления с естественной циркуляцией теплоносителя рекомендуется использовать в домах с отапливаемой площадью помещений не более 100м 2 . В домах большей площади или в системах отопления с теплыми полами применяют принудительную циркуляцию теплоносителя с установкой циркуляционных насосов.

Защита твердотопливного котла от перегрева

В твердотопливном котле горящее топливо, да и сам котел обладают довольно большой массой. Поэтому процесс тепловыделения в котле имеет большую инерцию. Горение топлива и нагрев воды в котле на твердом топливе нельзя мгновенно остановить, прекратив подачу топлива, как это делается в газовом котле.

Твердотопливные котлы, больше чем другие, склонны к перегреву теплоносителя – вскипанию воды, если пропал отбор тепла, например, при внезапном прекращении циркуляции воды в системе отопления, или тепла в котле выделяется больше, чем расходуется.

Кипение воды в котле ведет к росту температуры и давления в системе отопления со всеми серьезными последствиями – разрушению оборудования системы отопления, травматизму людей, повреждению имущества.

Современные закрытые системы отопления с твердотопливным котлом особенно склонны к перегреву, так как содержат сравнительно маленький объем теплоносителя.

В системах отопления обычно используются полимерные трубы, коллекторные узлы управления и распределения, различные краны, клапаны и другая арматура. Большинство элементов системы отопления очень чувствительны к перегреву теплоносителя и скачкам давления, вызванных кипением воды в системе.

Твердотопливный котел в системе отопления должен иметь защиту от перегрева теплоносителя.

Для защиты твердотопливного котла от перегрева в закрытой системе отопления, не имеющей соединения с атмосферой, необходимо выполнить два действия:

  1. Перекрыть подачу воздуха для горения в топку котла, чтобы как можно быстрее снизить интенсивность горения топлива.
  2. Обеспечить охлаждение теплоносителя на выходе из котла и не допустить повышения температуры воды до кипения. Охлаждение должно происходить до тех пор, пока выделение тепла не снизится до уровня, при котором кипение воды станет невозможным.

Рассмотрим, как выполнить защиту котла от перегрева, на примере схемы отопления, которая приведена ниже.

Схема подключения твердотопливного котла к закрытой системе отопления

Схема закрытой системы отопления с твердотопливным котлом.

1 — группа безопасности котла (предохранительный клапан, автоматический воздухоотводчик, манометр); 2 — бак с запасом воды для охлаждения теплоносителя при перегреве котла; 3 — поплавковый запорный клапан; 4 — термоклапан; 5 — группа подключения расширительного мембранного бака; 6 — узел циркуляции теплоносителя и защиты котла от низкотемпературной коррозии (с насосом и трехходовым клапаном); 7 — теплообменник защиты от перегрева.

Защита котла от перегрева работает следующим образом. При повышении температуры теплоносителя выше 95 градусов, термостат на котле закрывает заслонку подачи воздуха в камеру сгорания котла.

Термоклапан поз.4 открывает подачу холодной воды из бака поз.2 в теплообменник поз.7. Холодная вода, протекающая через теплообменник охлаждает теплоноситель на выходе из котла, не допуская кипения.

Запас воды в баке поз.2 необходим на случай отсутствия воды в водопроводе, например, при отключении электроэнергии. Часто в системе водоснабжения дома устанавливают общий накопительный бак. Тогда воду для охлаждения котла берут из этого бака.

Теплообменник для защиты котла от перегрева и охлаждения теплоносителя, поз.7 и термоклапан, поз.4 производители котлов обычно встраивают в корпус котла. Это стало стандартным оснащением котлов, предназначенных для закрытых систем отопления.

Рациональный хозяин всегда думает о том, как разумно вложить деньги в приобретение твердотопливного котла для частного дома и сократить расходы на его дальнейшую эксплуатацию в отопительный сезон. Какой лучше, выгоднее, удобнее? Какие существуют котлы для отопления, их виды, преимущества и недостатки расскажет эта статья.

Виды твердотопливных котлов для частного дома

Цены на электричество и газ растут из года в год, к тому же не всегда имеется возможность подключения к магистрали. Таким образом, твердотопливный котёл можно считать надёжным, автономным и экономичным вариантом отопления дома. Со своими плюсами и недостатками.

Все существующие котлы, которые работают на твёрдом топливе, для удобства можно поделить таким образом:

  1. Котлы, в топку которых топливо подаётся автоматически — это пеллетные твердотопливные котлы. Они работают на твёрдом гранулированном топливе. Пеллетные котлы часто причисляют к котлам длительного горения.
  2. Котлы, которым требуется ручная загрузка топлива. Их можно тоже поделить по группам:
  • классические или традиционные котлы;
  • пиролизные котлы верхнего горения;
  • котлы длительного горения.

Общий параметр, по которому обычно подбирают котлы – это время сгорания топлива при одной загрузке, а также вид топлива на котором они эффективно работают.

Твердотопливный котел с варочной панелью

Выбирая твердотопливный котёл для отопления дачи или частного дома, стоит обратить внимание на такие параметры:

  • количество рабочих контуров. Двухконтурный котёл позволит обогреть помещение и обеспечит горячей водой;
  • наличие варочной конфорки поможет решить проблему с приготовлением пищи;
  • мощность котла и его КПД. Котёл мощностью 5-12 кВт сможет обогреть дом площадью 100 кв. м;
  • габариты, вес и удобство установки;
  • устройство котла и способ загрузки топлива;
  • используемое топливо.

Совет. Твердотопливные котлы выпускают только напольные, на стену такой котёл навесить невозможно.

Классические твердотопливные котлы

Это самый распространённый вид котлов. Изготавливается из чугуна или жаропрочной стали. Тепло генерируется при сжигании твёрдого топлива. Работают твердотопливные котлы на угле, дровах, торфе, отопительных гранулах. Используются для отопления, а также для нагрева воды. Чаще всего их топят углём, так как дрова сгорают быстро. Датчик температуры отвечает за поддержание температуры в котле и регулирует воздушную заслонку. При понижении температуры датчик приоткрывает заслонку и наоборот.

Классический твердотопливный котел

На одной загрузке топлива работают от 2 до 6 часов. Абсолютно автономны: не зависят от электрической сети и наличия газа. В более современных модификациях встроены электронные датчики температуры и пульт управления, а также вентилятор наддува, что делает процесс эксплуатации более комфортным.

Преимущества:

  • технология, проверенная временем;
  • просты и надёжны в использовании;
  • относительно невысокая стоимость, широкий диапазон производителей, моделей и цен на котлы;
  • возможность использования топлива, доступного в вашем регионе;
  • автономия — подсоединение к электросети не требуется;
  • низкий уровень КПД;
  • простая обвязка котла;
  • невысокая стоимость топлива по сравнению с энергоносителями и тарификацией газа.

Недостатки:

  • необходимо оборудовать склад для хранения запасов топлива;
  • малая глубина регулирования температуры;
  • инерционность процесса горения топлива;
  • необходимость доставки топлива и его подготовки.

Совет. Уголь разгорается медленно и постепенно, сохраняя примерно одинаковую температуру в топке. Дрова и их субпродукты возгораются быстрее, поэтому ими нельзя сразу заполнять всю топку. Это приведёт к кратковременному выделению большого количества тепла и перегреву котла, что очень опасно.

Пиролизные твердотопливные котлы

Пиролизные котлы – это относительно новая технология. Используется данный вид котлов для отопления и обогрева воды. Имеют две камеры сгорания. В первой камере горит само топливо при искусственном дефиците кислорода. При горении выделяются летучие вещества, которые сгорают во второй камере.

Работают пиролизные котлы на дровах, топливных брикетах, пеллетах, буром угле, есть модели с потреблением кокса и угля. Топливо обязательно должно быть сухим, иначе водяной пар, попадая во вторую камеру, может потушить котёл. Некоторые пиролизные котлы оснащаются термостатическим регулятором воздуха и устройствами, которые защищают котёл от закипания. В случае закипания, термостатический клапан сбросит воду, открыв заслонку, и температура внутри котла понизится.

Преимущества:

  • КПД не менее 90%;
  • минимальное количество образования золы и сажи;
  • 2-4 раза требуется дозакладка топлива;
  • удобны и надёжны в использовании;
  • топливо сгорает полностью, зольник не нужно часто чистить;
  • пониженный выброс вредного дыма в атмосферу;
  • можно сжигать крупные неколотые дрова.

Недостатки:

  • сложная конструкция котла;
  • высокая стоимость;
  • древесина обязательно должна быть сухой (не более 20% влажности);
  • необходимо подключение к электросети;
  • на нагрузке в половину мощности горение нестабильно, образуется дёготь в газоходах;
  • нет возможности автоматизировать процесс подачи топлива.

Совет. Котёл можно поставить практически в любом техническом помещении с организованным притоком воздуха. Дымоход организовывают внутренний или внешний.

Пеллетные твердотопливные котлы, котлы с автоматической подачей топлива

В Европе этот вид котлов пользуется большой популярностью. Их используют для отопления, а так же для нагрева воды для бытовых нужд. В качестве топлива для этих котлов используют пеллеты – пресованные стружки, опилки из дерева. Основное важное удобство – автоматизация. Они прекрасно справляются с поддержанием заданной температуры. Всё, что от вас требуется – это в начале отопительного сезона заправить бункер топливом. В котёл встроен шнек, который самостоятельно подаст в топку пеллеты. Разочаровывает лишь то, что кроме пеллет ничего нельзя сжигать.

Преимущества:

  • долговечность, срок службы более 20 лет;
  • автоматизация дозакладки топлива;
  • автоматический розжиг;
  • КПД 90%;
  • стабильно держат заданную температуру.

Недостатки:

  • работает только на древесных гранулах;
  • высокая стоимость топлива и оборудования;
  • необходимо подключение к электросети.

Важно. Использование неподходящего топлива приводит к его избыточному расходу и может стать причиной поломки техники.

Котлы длительного горения

Данный вид котлов способен работать на коксе, буром и каменном угле, торфяных брикетах, дровах, дровяной щепке, опилках. Те модели, которые предназначены для работы только на древесине, отличаются лишь системой подачи воздуха и материалов, из которых выполнена камера сгорания. За один раз можно загрузить до 50 кг топлива. Время горения дров от 12 часов до двух суток. Если топку заправить углём, то время горения составит от четырёх суток до недели. Если на улице потеплело, и нет необходимости сильно топить, то можно понизить мощность котла на 10%, просто понизив скорость горения топлива.

Котлы длительного горения – это котлы нового поколения. Во многих моделях у котла есть дно, что говорит о полной герметичности. Твёрдое топливо сгорает в таком котле сверху вниз. Вот почему они могут так долго работать на одной загрузке. Топливо горит не всё сразу, а только первые 10-20 см. Воздух, который подаётся в топку, прогревается исходящим дымом, а затем поступает в зону горения с помощью рекуператора. Распределитель воздуха всегда находится на уровне горения топлива.

Преимущества:

  • энергонезависимы;
  • при одной загрузке углём работают до 5 суток, а дровами — до 2 суток;
  • глубокая регулировка мощности;
  • золу вынимают 2-3 раза в месяц;
  • цена такого котла ниже пиролизного, но выше классического твердотопливного котла длительного горения.

Недостатки:

Совет. Некоторые производители предусматривают сменные горелки, что позволяет пользователю легко перейти с одного вида топлива на другой (например с угля на пеллеты) без потери комфорта пользования котлом. Пользователю достаточно лишь поменять горелку и перенастроить автоматику.

Как отопить дом твердотопливным котлом: видео

Твердотопливный котел для дома: фото


Содержание
  1. В чем преимущества ТТ котла?
  2. На что обратить внимание при выборе
  3. Рассчитываем мощность котла
  4. Как правильно организовать котельную
Введение

Любой владелец частного дома сталкивается с проблемой отопления своего жилища. Отсутствие газовых магистралей, а в некоторых случаях и линий электропередач заставляет владельцев домов использовать отопление загородного дома твердотопливным котлом. Такой котел может применяться внутри дома в качестве котла — печи с варочной поверхностью. Используется также и наружное размещение в специально оборудованной котельной.

В данной статье мы рассмотрим преимущества данных устройств, порядок их расчета, определимся с выбором, а также расскажем как подключить его систему отопления вашего дома.

В чем преимущества ТТ котла?

В чем же преимущество твердотопливных котлов по сравнению с их собратьями работающими на газе, электричестве или жидком топливе? Давайте рассмотрим их основные достоинства:

  • Автономность

    Они не зависят от газовых магистралей и линий электропередач. Где бы не находился ваш загородный дом, вы всегда сможете использовать для его отопления котел на твердом топливе.

  • Доступность топлива

    Дрова и уголь традиционные источники топлива на территории России и стран бывшего СНГ, благодаря их широкой доступности. Помимо доступности, дрова или уголь значительно дешевле газа или электричества.

  • Простота конструкции и подключения

    Простая конструкция позволяет без наличия особого опыта и серьезных затрат, изготовить даже и самостоятельно его установить.

  • Долгий срок службы

    Современные котлы выполняются из чугуна или стали. При правильной эксплуатации и бережном уходе они без труда прослужат вам около 20-30 лет.

Как видно ТТ котел идеально подходит для отопления вашей дачи или коттеджа. Он обладает множеством плюсов, не удивительно что многие владельцы загородной недвижимости используют котел на твердом топливе в качестве основного источника отопления.

Фото 1: Двухэтажный загородный дом

Какой же твердотопливный котел лучше выбрать для своего загородного дома? На российском рынке представлено множество модификаций ТТ котлов, что не сложно и запутаться. Давайте рассмотрим их основные виды:

  • Традиционные

    Характерны простотой конструкции и низкой стоимостью, по сравнению с более сложными модификациями. Минус в том что, они имеют сравнительно низкий КПД.

  • Пиролизные

    Особенность их в том, что из топлива выделяется газ, который сжигается отдельно от твердой части. Этим достигается значительно более высокий КПД, ввиду значительно лучшего прогорания топлива. Минус таких котлов в том, что они в 2 дороже классических.

  • Длительного горения

    Благодаря их конструктивным особенностям, закладки приходится делать значительно реже.

Мы рассмотрели основные модификации твердотопливных котлов, теперь давайте разберемся по каким основным параметрам его стоит выбирать.

Вернуться к оглавлению

На что обратить внимание при выборе

Итак, на что же обратить внимание в первую очередь при выборе твердотопливного котла? Рассмотрим главные моменты, на которые стоит обратить внимание:

  • Мощность

    Чем больше площадь отопления, тем более мощным должно быть отопительное устройство. Для отопления частного дома обычно используются бытовые котлы малой мощности на 10-50 кВт.

  • Тип теплообменника

    Бывают стальные и чугунные. Чугунные значительно дороже и весят гораздо больше чем стальные.

  • Зависимость от электричества

    Хотя сам котел и работает на твердом топливе, в его конструкции как например у , может использоваться различная дополнительная автоматика, требующие наличия электропитания.


Фото 2: Водогрейный котел на твердом топливе

Параметры приведенные выше обычно являются определяющими при покупке, так как они в большей степени определяют цену на котел.

Вернуться к оглавлению

Рассчитываем мощность котла

Чтобы не ошибиться с выбором, не потерять деньги и не остаться мерзнуть зимой в чуть теплом доме, необходимо грамотно произвести расчет мощности твердотопливного котла отопления. Прежде чем приступить непосредственно к расчету, необходимо определиться, для каких целей будет использоваться твердотопливный котел?

  1. Котел может использоваться как исключительно для обогрева, так и для отопления и производства горячей воды для санитарных нужд (душ, баня, мытье посуды). Для каждого из случаев потребуются устройства различной мощности.
  2. Также следует обратить внимание на то, в каком регионе он будет эксплуатироваться. Производя расчеты, следует учесть температуру окружающей среды и то что отопительный прибор должен покрывать теплопотери дома в самые холодные дни в году.
  3. Следует обратить внимание и на конструкцию самого дома. Загородные дома бывают разных видов, от простых каркасных и деревянных домов, до больших элитных загородных коттеджей. Теплопотери у разных стен будут значительно отличаться, и это стоит принять во внимание.

Фото 3: Монтаж котла в загородном доме

Для расчетов нам потребуются следующие параметры:

  1. Площадь помещения;
  2. Удельная мощность с поправкой на регион;

Удельная мощность для регионов России:

  • для Москвы и Московской области — 1.2 — 1.5 кВт;
  • для северной части России — 1.5 — 2.0 кВт;
  • для южных районов России — 0.7 — 0.9 кВт.

Формула для расчета выглядит следующим образом:

Мощность котла(кВт) = (Площадь помещения(м2)*Удельная мощность(кВт))/10

Также необходимо знать количество теплоносителя, необходимое для заполнения системы отопления. Оно равно приблизительно 15 литрам на 1 кВт.

Объем теплоносителя(л) = Мощность котла(кВт) * 15

Мощность котла(кВт) = (150*1.2)/10 = 18 кВт

Рассчитаем необходимый объем жидкости для заполнения системы отопления:

Объем теплоносителя(л) = 18 * 15 = 270 л

Такой расчет не учитывает реальные теплопотери дома, которые для каждого отдельного случая высчитываются индивидуально. Ориентировочные данные следующие:

Также при необходимости обеспечения горячего водоснабжения, к мощности котла прибавляют около 25-30%.

При упрощенных расчетах обычно считают удельную теплоемкость равной 1, тогда приблизительно 1 кВт хватит для отопления 10 м2 площади.

 
Статьи по теме:
Святая праведная анна, мать пресвятой богородицы
Все о религии и вере - "молитва св праведной анне" с подробным описанием и фотографиями.Память: 3 / 16 февраля, 28 августа / 10 сентября Праведная Анна Пророчица происходила из колена Асирова, была дочерью Фануила. Вступив в брак, она прожила с мужем 7 ле
Психология богатства: привлекаем деньги и успех силой мысли
Материальное благополучие - то, к чему стремится каждый человек. Для того, чтобы деньги всегда водились в кошельке, а дела завершались успешно, важно иметь не только хорошие профессиональные навыки, но и соответствующее мышление. Силой мысли можно воплоти
Полтавское высшее военное командное училище связи
ПВИС - Полтавский Военный Институт Связи - высшее военное учебное заведение, выпускавшее офицеров-связистов для вооружённых сил СССР и Украины. История института 11 января в 1968 году было подписано Постановление Совета Министров СССР за №27, а 31 янва
Депортация интеллигенции
Первым упоминанием о количестве интеллигенции, депортированной из советской России осенью 1922 года является интервью В.А.Мякотина берлинской газете «Руль». По сохранившимся «Сведениям для составления сметы на высылку» В.С.Христофоров. «Философский парохо