Как правильно топить твердотопливный котел

ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ Facebook Twitter Ok Google+ Pinterest Vk

Особенности котлов твердотопливных с верхней загрузкой

Отличия могут быть лишь в некоторых деталях. Например, внешнем оформлении, материалах и так далее. Но в общем плане все модели схожи. Их главная «фишка» – в загрузочной камере вертикальной конфигурации.

Та ее часть, где и происходит горение, выложена кирпичом (огнеупорным, шамотным). Это способствует значительному повышению температуры в отсеке, поэтому топливо, характеризующееся избыточной влажностью, довольно быстро обезвоживается. Как результат – увеличение эффективности, то есть КПД.

Низ камеры представляет собой колосниковую решетку, которая очищается очень просто, при помощи поворота вокруг оси. Для этого на боковой стенке котла ТТ с верхней загрузкой имеется рычаг. Теплообменник из стали, оригинальной конструкции. По сути, это лабиринт, по которому проходят продукты горения. Данная особенность – еще один фактор, повышающий эффективность твердотопливного котла. Регулировка мощности осуществляется изменением положения заслонки зольника. Получается, никаких особых инноваций вроде бы и нет, но именно отдельные «детали» несколько изменяют общее представление о достоинствах и недостатках ТТ котлов. Например, еще один существенный нюанс. Если в обычных теплогенераторах продукты горения уходят вверх, то в моделях с ВЗ канал дымоудаления – многоходовой конвективный.

Двухконтурные или с водяным контуром для дома

Твердотопливные котлы длительного горения могут снабжаться одним или двумя теплообменниками для подготовки теплоносителя в систему отопления и ГВС. Принципиальных различий от конструкции обычных твердотопливных китолов при этом нет. Контуры могут объединяться в одном битермическом теплообменнике или располагаться по отдельности друг от друга.

Двухконтурные или с водяным контуром для дома

Вид и конфигурация теплообменника подбирается производителем исходя из габаритов и формы топочной так, чтобы максимально использовать тепловую энергию по назначению.

Двухконтурные или с водяным контуром для дома

Котлы длительного горения работают на меньшем объеме воздуха и с более низкой температурой исходящих продуктов горения. Теплообменники делаются с как можно большей площадью теплообмена.

Двухконтурные или с водяным контуром для дома

Преимущество котлов длительного горения – это возможность контролировать и регулировать тепловую мощность горения, только лишь регулируя подачу воздуха, без оглядки на количество загруженного топлива.

Преимущества и недостатки

Печь обладает не только достоинствами, но и существенными недочетами, о которых важно знать еще на этапе покупки. К плюсам можно отнести:

  • Сверхбыстрый прогрев помещений, при условии хорошей теплоизоляции стен постройки.
  • Высокий КПД. Обогреватель с правильно рассчитанной мощностью, способен обогревать внушительные площади.
  • При грамотно установленных параметрах контроллера обеспечивается полная автономность работы системы на протяжении 8-12 часов (не требуется постоянно подбрасывать дрова).
  • Отсутствие нужды в сложном монтаже – компактные размеры дают возможность разместить ее в самых миниатюрных помещениях.
  • Современный дизайн, который не только не испортит, но и украсит интерьер комнаты.
  • Неприхотливость и простоту в обслуживании, управлении.
  • Полную безопасность (при условии проведения качественных монтажных работ).
  • Продолжительный период эксплуатации – агрегат гарантированно прослужит не менее 10 лет.
  • Экономичность.

Печки долгого горения имеют и некоторые недочеты:

  • Высокий КПД будет обеспечен только при верных настройках прибора. Древесные брикеты при тлении должны полностью разлагаться, если этого не происходит, то пиролизные газы не будут выделяться в достаточных объемах. Также они могут не «дожигаться», просто не воспламеняясь выходить в трубу.
  • Устройства медленного сгорания требуют качественных, хорошо просушенных дров – в противном случае пиролиз будет неполноценным. Исключением являются модели с нижним розжигом – у них восходящие тепловые потоки подсушивают древесину. Однако и в первом, и во втором варианте лучше выбирать и использовать сухие брикеты.
  • Требуется хорошо утепленный дымоход – при его недостатке, на стенках труб будет образовываться конденсат, который сильно притягивает сажу. Со временем отложения станут увеличиваться и снижать пропускную способность дымаря.
  • Высокий ценник – предложения с автоматическим контролем, изготовленные из прочного чугуна, с красивой внешней отделкой могут достаточно много стоить. Однако эта цена вполне оправдана и компенсируется за счет превосходных физико-эксплуатационных характеристик.
Читайте также:  Отопление дома конвекторными обогревателями (конвекторами)

Чем грозит применение несортированного угля

В партиях несортированного угля в избытке попадается угольная пыль, огромные куски породы размером с кулак, которые заклинивают шнек автоматического твердотопливного котла длительного горения, срывая шпонки между двигателем и редуктором. В итоге котел выходит из строя или просто дает сбои в работе. Для исправления ситуации придется немало повозиться с ним, потратиться на замену неисправных деталей и узлов.

В России редко где продается сортированный уголь, предназначенный для твердотопливных котлов, поэтому поставщики рекомендуют использовать уголь фракции 6 — 13 мм (уголь-семечко). Как правило, это антрацит повышенной калорийности. Однако, из-за высокой теплотворности и предельно высоких температур при сжигании антрацитовое топливо деформирует горелки. Со временем эти детали приходится менять.

Даже если применить антрацит мелкой фракции, который будет обладать калорийностью, допустимой для сжигания в ТКДГ, эффективной работы ждать не приходится:

  • с вероятностью 70% котел будет не дожигать уголь;
  • вдвое упадет номинальная мощность;
  • котел из 25-киловаттного может «превратиться» в 15-киловаттный
  • уголь придется пересеивать и использовать по второму кругу.

Чтобы автоматический котел длительного горения выдал заявленную мощность, необходимо подавать в горелку определенное количество топливо за 1 единицу времени:

  1. Длиннопламенный уголь имеет калорийность 6100 килокалорий на 1 кг (7 квт). Чтобы котел выдал мощность 28 квт, необходимо подавать 4 кг угля в час. За это время уголь должен сгореть полностью, но эффективно сжечь 4 кг угля за час нереально. То есть так сжечь, чтобы КПД устройства достигало хотя бы 75%, не говоря о заявленных производителем 85%.
  2. Если уменьшить подачу топлива в 2 раза, упадет мощность котла пропорционально количеству подаваемого топлива. Вот почему если котел «не поднимает» температуру выше 50 градусов, причину надо искать в неправильных настройках.

Чтобы котел с автоматической подачей топлива работал без сбоев и проблем, необходимо покупать длиннопламенный уголь. Как заявляет производитель, его калорийность составляет 6100 кКал на 1 кг (на практике показатель на 15-20% ниже). Стоит учитывать, что длиннопламенный уголь, который продается в России, имеет фракцию 13 — 50 мм, в то время, как для котлов с автоматической подачей топлива в большинстве случаев фракция не должна превышать 30 мм.

Делаем котел с верхним сжиганием топлива

На самом деле в интернете уже опубликовано огромное количество инструкций по изготовлению подобных отопительных агрегатов, поскольку именно они почему-то считаются котлами длительного горения. Правда, ни в одной из них не сказано, как домашнему мастеру сделать круглый корпус и водяную рубашку без вальцовочного станка. Прямоугольная форма топки не подойдет – по углам древесина будет сгорать хуже и «зависать» на стенках.

Примечание. Старый газовый баллон из-под пропана, используемый для изготовления Бубафони, для котла не годится – слишком малый объем (всего 50 литров). С такой камерой теплогенератор сверхдлительного горения вы не получите. Нужна стальная труба с толщиной стенки 4 мм и наружным диаметром не менее 40 см.

Делаем котел с верхним сжиганием топлива

Простейшее решение — состыковать 2 газовых баллона и смастерить примитивную рубашку

Еще из материалов понадобится:

  • листовой металл для водяной рубашки 3 мм в толщину;
  • труба Ø57 мм на воздуховод и Ø100 мм для выхода дымовых газов;
  • лист толщиной 1 см для круглого «блина»;
  • арматура либо уголки для сборки колосниковой решетки;
  • полоса 40 х 4 для распределителей воздушных потоков.
Делаем котел с верхним сжиганием топлива

Как можно надеть рубашку на цилиндрическую топку

Читайте также:  Как рассчитать количество секций радиатора

На утепление корпуса возьмите ту же базальтовую вату большой плотности и крашеный металл – на облицовку. Осталось решить главный вопрос – как в домашних условиях согнуть металл под цилиндрическую топку, чтобы сделать водяную рубашку. Варианты выхода из ситуации отражены на схеме – если вальцов поблизости нет, обшивка выполняется из сегментов в виде многогранника или же просто квадратного сечения.

Совет. Возможно, вам удастся отыскать трубу большего диаметра и надеть ее на топливник, но тогда вес отопителя выйдет довольно внушительным, а прогреваться он будет долго.

Делаем котел с верхним сжиганием топлива

Сборка ТТ-котла продолжительного верхнего горения производится так:

  1. Приварите внутри основной трубы полочки для колосников и поставьте днище. Сделайте вырезы под дверцы и дымоходное отверстие. Смастерите решетку и вставьте ее на место.
  2. Изготовьте по чертежу «блин» с отверстием посередине, куда вставьте и обварите воздушную трубу. Вырежьте верхнюю крышку агрегата с проемом для трубы, после чего установите груз внутрь топки. Поставьте крышку и закрепите ее сваркой.
  3. Сделайте обшивку водяной рубашки и приварите ее таким же образом, как описывается в предыдущем разделе. По той же технологии соберите дверцы.
  4. Установите все патрубки, выполните утепление и облицовку котла.
Делаем котел с верхним сжиганием топлива

Выбор мощности

В описании металлической печи-камина обязательно указывается на отопление какой площади он рассчитан. При выборе мощность лучше брать с запасом порядка 15-20%. Это для того чтобы даже в самые холодные дни не перекалять корпус Он в таком режиме быстро прогорает.

Мощность печи-камина выбирается с небольшим запасом — на самые холодные дни

С другой стороны, не стоит брать слишком большой запас. Твердотопливные печи-камины тяжело регулируются по температуре. И, если мощность отопительного оборудования в разы больше необходимой, при топке в помещении будет слишком жарко. Поделать с этим ничего нельзя. Если мощность слишком большая, даже в режиме тления может быть чересчур много жара.

Выбор мощности

Итак, при выборе мощности печи камина длительного горения для дачи или дома, его берем с запасом  15-25%. Например, отапливаемая площадь — 100 кв.м . Подходящий металлический камин должен иметь способность обогревать 115-125 квадратных метров.

Видео-отзыв о печи-камине Kratki Koza K9.

Как сделать работу котла более эффективной

Пользователь должен знать, как правильно топить твердотопливный котел, чтобы добиться его высокой эффективности и уменьшить необходимое количество загрузок топлива.

Внутренние поверхности котлоагрегата необходимо поддерживать в чистоте. При загрязнении должна выполняться чистка. Это позволит поддерживать высокий уровень КПД оборудования. При загрязнении колосников, стен топки и дымохода уменьшается проходное сечение, что приводит к ухудшению тяги. В результате существенно снижается КПД котла.

Режим работы твердотопливного котла также напрямую влияет на его эффективность. Он должен развивать полную мощность, чтобы обеспечивать качественное отопление. Кроме того, при интенсивном горении образуется сильная тяга, что уменьшает количество отложений сажи и копоти на рабочих поверхностях.

Для работы котла на полную мощность необходимо своевременно загружать в топку топливо. При этом важно соблюдать описанные выше рекомендации для каждого из его видов. Оптимальным вариантом для уменьшения количества закладок является дополнительное оснащение системы тепловым аккумулятором. Он будет накапливать тепловую энергию, выработанную твердотопливным котлом, и отдавать ее теплоносителю при его работе в режиме малой интенсивности. Объем теплового аккумулятора должен подбираться исходя из общего объема теплоносителя в системе и требуемого времени автономной работы.

Понравилась статья? поделитесь с коллегами и друзьями

Выбор конструкции

Прежде чем приступить к разработке чертежей своими руками, нужно рассмотреть принцип работы и типичные конструкции котлов длительного горения, и выбрать наиболее простую и доступную.

По типу устройства пиролизные котлы разделяются на два типа:

  • с верхним горением — шахтные;
  • с нижним горением.

Что означают эти характеристики? Все очень просто: тип горения указывает на расположение зоны газогенерации.

В котлах шахтного типа загрузку топлива выполняют через дверку, расположенную в верхней части топки. Горение начинается на поверхности общего объема топлива, а дым, выделяющийся в результате этого, с помощью принудительного наддува проходит через всю толщу дров в нижнюю часть топки, где обогащается воздухом и сгорает. При этом масса дров дополнительно нагревается и более стабильно горит.

В котлах нижнего горения топка расположена снизу, а камера дожига газов — вверху. В них не требуется принудительный наддув, движение воздуха происходит с помощью тяги. Плюс таких котлов — независимость от электрической сети. Минус — меньшая эффективность и объем загрузки, а следовательно и время непрерывной работы.

Видео: самодельный пиролизный котёл и принцип его работы.

Котлы с наиболее простой конструкцией имеют цилиндрическую форму. Топка в них окружена теплообменником, и съем тепла происходит по всей поверхности топочной камеры. Такой котёл можно сделать своими руками из листового железа или двух металлических труб разного диаметра.

Советы и рекомендации по эксплуатации

Перед запуском проводят испытания: нагнетают воздух под давлением 1,5 атм. Наблюдают за швами, предварительно промазанными мыльным раствором: нет ли разгерметизации.

Полностью загруженный топливом котел выходит на номинальную мощность за 20 минут. В течение часа расходуется в среднем 3 кг дров. Продолжительность горения при нормальном режиме зависит от вместимости бункера.

Если погода не требует высокой температуры теплоносителя, многие агрегаты переключаются на тлеющий режим. Производители советуют загружать меньше топлива. Тление плохо сказывается на состоянии газоходов, внутренней поверхности котла.

Из всех твердотопливных агрегатов шахтные самые удобные, эффективные, неприхотливые. Для загородных домов это лучшее решение проблемы с отоплением.

Автоматические котлы

Предлагаемые на современном рынке автоматические угольные котлы длительного горения сконструированы по принципу пеллетных установок. Их особенность – наличие горелочного устройства и бункера для загрузки запаса горючего. Устройство теплообменной части агрегатов повторяет конструкцию их традиционных «собратьев», для передачи тепла применяется жаротрубный теплообменник либо другая многоходовая конструкция.

Главная особенность – горелка ретортного типа. Она состоит из чаши – реторты, подающего шнека с редуктором и электродвигателем, и вентилятора для нагнетания из бункера попадет в приемное отверстие шнековой подачи, которая перемещает его в чашу. Последняя имеет боковые щели для поступления воздуха, нагнетаемого вентилятором.

Такой котел на угле полностью автоматизирован начиная от операции электророзжига и заканчивая управлением интенсивностью горения. Продолжительность работы агрегата не ограничена запасом топлива, который можно пополнять, подсыпая его в бункер на ходу. Только периодичность обслуживания и чистки требует остановки котла 1 раз в неделю.

Ярким представителем этого вида отопителей является автоматический угольный котел бренда Heiztechnik, оборудованный кроме основных узлов контуром для подачи ГВС, циркуляционным насосом и программируемым контроллером с возможностью подключения внешних терморегуляторов. Контроллер управляет работой горелки и может остановить ее в любой момент, что для твердотопливных агрегатов – существенное достоинство. Еще один плюс – возможность в короткие сроки поставить колосниковую решетку, снять горелку и продолжать работу традиционным прямым сжиганием горючего в топке. КПД агрегата декларируется заводом – изготовителем на уровне 88%.

Недостатки угольного котла со шнековой горелкой – это его высокая стоимость и требовательность к качеству горючего. Требования производителя Heiztechnik следующие:

  • крупность фракции – не выше 25 мм;
  • влажность – до 10%;
  • содержание пыли в топливе – не более 20%;
  • уголь для автоматических котлов – среднекоксующийся, тип 31 или 32, не выше.