Твердотопливный котел длительного горения — цены, плюсы и минусы, модели

Многие жители устанавливают твердотопливные котлы, чтобы получить независимый от энергоснабжения источник тепла в своем доме. С запасом пеллет, дров или угля, они могут не волноваться за потерю газа или электроэнергии в зимний период. Это особенно подходит для дач, загородных домов и других строений, находящихся вдали от центральной инфраструктуры.

Содержание:

• Особенности оборудования
  • Классическая конструкция
  • Пиролизный тип
  • Котел на твердом топливе длительного горения
  • Автоматические модели
  • Основной принцип
  • Рейтинг лучших тверодотопливных котлов длительного горения
    • SWAG 20 кВт
    • Viadrus Hercules U22C-3
    • Магнум завод НМК
  • По каким критериям выбирать
    • Принцип сгорания
    • Материал, из которого изготовлен котел
    • Используемое топливо

Невзирая на значительный объем работ, выполняемых для отопления помещения с подобным оборудованием, твердотопливные котлы длительного горения имеют множество своих поклонников. Этому способствует доступный ценник и суммарная стоимость обогрева.

Особенности оборудования

Котел долгого горения – это отопительный аппарат, потребляющий особые источники тепла в виде твердых горючих элементов и способный функционировать продолжительное время на одной закладке. Обычно такой период длится в пределах 3-12 часов. Наиболее совершенные конструкции способны обеспечить после разовой порции бесперебойную работу в течение полутора суток, однако, чем дольше время непрерывной работы котла ТТ, тем больше будет отличаться его ценник в сторону увеличения.

Пеллетные котлы способны работать без остановки и постороннего вмешательства по нескольку месяцев — все зависит от организации подачи топлива в бункер

Для горения на твердом топливе в бытовых условиях применяются агрегаты нескольких типов.

Классическая конструкция

Получение нужной температуры достигается благодаря пламенному сгоранию. В наличии имеются две дверцы, одна из которых используется для загрузки, а вторая – для утилизации золы и других отходов. Работа проводится как на угле, так и на дровах. Теплообменник изготавливается из жаропрочной стали или из чугуна. Во втором случае достигается более длительный срок эксплуатации. К недостаткам чугуна относится хрупкость при механических ударах и «боязнь» значительных перепадов температур. При правильной эксплуатации стальная конструкция выдерживает 7-8 лет, а чугунная работает до 20 лет.

Классический котел и пиролизный

Пиролизный тип

Поступающее топливо для работы из твердого состояния переводится в газообразное. Для подобной ситуации используется закрытый дымоход и аналогичная камера сгорания. Как только появляется высвободившийся пиролизный газ, он направляется в сопло горелки, а там перемешивается с воздушными потоками, искусственно нагнетаемыми лопастями. Далее направленная в камеру сгорания смесь газов воспламеняется. Происходит высокотемпературное горение до тех пор, пока не закончится загруженная порция дров, угля или пеллет.

Котел на твердом топливе длительного горения

В такой ситуации используются специальные технологические приемы одной из двух систем:

• Булерьян
• Стропув

Особенность таких универсальных установок для дома сходна в некоторых чертах с пиролизными аппаратами. В системе Бурельян предусмотрено две камеры, нижняя из которых предназначена для процесса тления, а верхняя – для сбора газа. Когда порция газа в достаточном количестве поступит во вторую камеру, там она перемешивается с кислородом и это заканчивается дожигом топлива и полным сгоранием смеси.

Печь Булерьян (Бренеран)

Такие котлы длительного горения на твердом сырье изготовлены в виде цилиндра с вваренными в него трубами до половины окружности (устройство шахтного типа). Вертикальная позиция труб формирует хорошую циркуляцию газов. Подобная конструкция повышает отдачу тепла, она характерна больше для нежилых помещений. Положительным фактором является доступная цена и широкий выбор моделей.

Твердотопливный котел длительного горения, изготовленный по системе Стропува, оснащен двумя цилиндрами, один из которых расположен внутри другого. Образуемая полость залита водой, температура которой повышается вследствие работы оборудования. Во внутреннюю полость, используемую в виде топки, проникает воздух. Загруженное топливо прогорает, начиная с верхних слоев.

Котел длительного горения Stropuva

Производитель уверяет, что одна закладка работает 2-4 суток. После остывания система чистится и заново заправляется. Из-за сложностей в эксплуатации конструкция встречается достаточно редко.

Автоматические модели

Загрузка и очистка полости являются максимально автоматизированными. Для этого в конструкции предусмотрены шнеки либо транспортерный бункер, чтобы отправлять в топку новые порции. В подобной системе предусмотрено перемещение объема сгорающего материала, обеспечиваемое за счет подвижных колосников.

Котлы с автоматической подачей топлива

Усилить эффект теплоотдачи в автоматическом устройстве удается за счет принудительной подачи кислорода в зону горения.

К преимуществам таких установок относятся следующие факторы:

• нет необходимости в постоянном контроле за установкой;
• в конструкции используются температурные регуляторы;
• КПД оборудования достигает 85%;
• период автономной работы зависит от объема загрузочного бункера.

Основной принцип

Основным секретом длительного горения для оборудования является то, что подача кислорода и интенсивность сгорания лимитированы небольшим горящим верхним пластом. Это больше напоминает процесс медленного тления, так как все происходит сверху вниз. Пока вверху идет активная фаза, нижние слои дополнительно дегидрируются, а лишь после начинают постепенно тлеть и отдавать свою тепловую энергию.

Сгенерированный таким образом газ обладает хорошими теплотворными характеристиками. В камере сгорания он вместе с кислородом подвергается высокотемпературному воздействию. Прогорают различные токсичные соединения и сажа, которые в итоге являются дополнительными источниками энергии.

Принцип работы твердотопливного котла длительного горения с водяным контуром для дома

Котлы на твердом топливе длительного горения имеют такие преимущества:

• экологичность и безопасность при соблюдении условий эксплуатации, указанных производителем;
• длительное время автономной работы после одной загрузки: от дров до 3 суток, от угля до 5 суток;
• относительная автоматизация работы и настройки;
• высокий КПД, который для некоторых моделей доходит до 90%;
• использование доступных типов топлива.

Твердотопливных котлов длительного горения обладают некоторым количеством минусов:

• ценник выше, чем у классических аппаратов для аналогичного сырья;
• требуется соблюдать рекомендации по нормам погрузки;
• существуют ограничения по влажности и габаритам загружаемого материала;
• достаточно глубокая топка вызывает неудобства при розжиге с неполной загрузкой;
• невозможность добавления порций непосредственно в топку в процессе использования мелких видов топлива, например, опилок.

Для дома площадью в пределах 220 м² хватает котла на 20 кВт.

Рейтинг лучших тверодотопливных котлов длительного горения

Рассмотрим несколько качественных отопительных агрегатов.

SWAG 20 кВт

Отопитель устанавливается для обогрева больших площадей. Удобная цилиндрическая конструкция не предполагает частого добавления дров в топку. Принцип работы основан на верхнем типе горения. Для полноценного функционирования требуется подключение нагнетательной турбины. Цена составляет 59 665 руб.

Схема устройства SWAG 20 кВт

К плюсам относится возможность бесперебойной работы в течение 36 часов на разовой порции. Минусом является относительно невысокий КПД=78%.

Viadrus Hercules U22C-3

Viadrus Hercules U22C-3 из чугуна

Агрегат используется для помещений до 170 м². Гарантированный срок службы составляет 15 лет. Стоимость – 58 600 руб. Может подключаться к горячему отоплению. Автономная работа не требует наличия электропитания.

Магнум завод НМК

Стоимость составляет 36 200 руб. Мощность – 15 кВт. Способен отапливать помещение 50-120 м². Работает на угольных брикетах, антраците, буром или каменном угле. В конструкции присутствует встроенный биметаллический термометр. На одной загрузке работает до 24 часов.

ВИДЕО: Чем отличается обычный котел от длительного горения

По каким критериям выбирать

Выбирая тот или иной твердотопливный котел длительного горения, необходимо хотя бы в общих чертах понимать, что вам надо и что вы конкретно ищете. Весь ассортимент отличается по некоторым признакам, каждый из которых является существенным для дальнейшей эксплуатации.

Принцип сгорания

По способу сжигания топлива агрегаты делятся между собой на классические и пиролизные.

Классические – стандартная схема сжигания твердого топлива. В конструкции предусмотрено специальное отверстие для закладки топлива. Основной элемент – теплообменник, через который нагревается теплоноситель и дальше циркулирует по системе. Плюс – надежность и долговечность. Минус – крайне низкий КПД в пределах 60-72%.

Пиролизные – более сложная система, в которой задействовано не только топливо, но и горючий газ. Сперва дрова, пеллеты или уголь подсушиваются в камере, после начинается медленный процесс сгорания, в результате чего выделяется более 85% горючего газа и твердого осадка. Газ, в свою очередь, также сгорает, выделяя больший коэффициент тепла. За счет двойного сгорания температура в теплообменнике достигает 1000°С, при которых твердый осадок тлеет, выделяя большой объем энергии. При условии непрерывной подачи воздуха процесс длится по несколько суток. Плюс – высокий КПД до 92%. Минус – высокая стоимость агрегата.

С этой статьей читают: Как сделать пиролизный котел своими руками

Материал, из которого изготовлен котел

Здесь тоже всего 2 варианта – чугун или сталь.

Чугунный агрегат заводского изготовления представляет собой сборно-разборную конструкцию, что в целом облегчает эксплуатацию. Само устройство тяжелое, требуется фундамент или бетонная плита, чтобы не провалить основание. Из минусов – сухой нагар, образующийся в процессе работы, аналог ржавчины, но даже спустя 10 лет ни на КПД, ни на объем пожготовки это влияния не оказывает. Основной недостаток заключается в хрупкости материала – при резком наборе температуры стенки могут лопнуть.

Сталь – более легкий, но вместе с тем и более громоздкий агрегат, так как поставляется в уже готовом виде. Не накапливает сухую ржавчину, но со временем в зонах повышенной температуры образуются усталые фрагменты – здесь сталь критично истончается и может в любой момент лопнуть. При появлении сквозных дыр ремонту стальной котел уже не подлежит.

Используемое топливо

В этом случае вариантов уже больше:

• дрова;
• уголь;
• пеллеты;
• опилки и отходы деревообрабатывающей промышленности.

Классический дровяной котел по конструкции самый простой и вместе с тем надежный. Будучи совершенно неприхотливым, он доставляет много хлопот хозяевам. Во-первых, невозможно установить автоматику, то есть нужно постоянное присутствие человека, чтобы своевременно подкладывать дрова на место прогорающих. Во-вторых, даже твердотопливные котлы длительного горения, работающие на дровах, больше 4 часов не работают без «дозаправки».

Уголь – и обходится дешевле, чем дрова, и «горит ярче и дольше». Именно с углем эффективнее всего функционирует пиролизное оборудование. Твердый материал долго отдает тепло, медленно сгорает и отличается высоким КПД.

Пеллеты – современный материал для топки, представляющий собой спрессованные опилки с добавлением вяжущего состава. Также имеют высокий КПД сгорания, используются для автоматических котлов, где закладка происходит в реверсном режиме. Можно оставлять без контроля на несколько дней.

Опилки и прочие отходы – с точки зрения отопления малоэффективны, но зато позволяют избавиться от мусора растительного происхождения.

В целом, это основные критерии, которые позволят грамотно подобрать оборудование и успешно им пользоваться.

ВИДЕО: Ошибки в выборе котла