Самый экономичный твердотопливный котел – Экономные твердотопливные котлы длительного горения: как сделать своими руками

Содержание

Экономные твердотопливные котлы длительного горения: как сделать своими руками

Стремиться к снижению затрат на отопление владельцев домов заставляет постоянный рост стоимости энергоресурсов. Выбрать подходящий генератор тепла бывает сложно из-за отсутствия достоверной информации о реальных преимуществах различных моделей. Разобраться в технических характеристиках и приобрести самый экономный твердотопливный котел поможет обзор вариантов.

Сжигание органического топлива — привычный способ получения тепла. Но за последнее столетие камины и печи были технологически усовершенствованы. В конструкции твердотопливного котла (ТК) появился теплообменник для подогрева воды.

Что такое твердотопливный котел

Содержание статьи

Изначально это был действительно обычный чугунный агрегат, из которого брали горячую воду для хозяйственных нужд. Затем котел с водой заменили герметичным теплообменником. Появилась возможность равномерно распределять тепло по всем комнатам. Даже современные камины теперь снабжаются регистрами труб для максимального отбора тепла от дымовых газов и повышения коэффициента полезного действия (КПД).

Несмотря на архаичность способа отопления путем сжигания дров, торфа или угля, ТК по-прежнему применяются в местах, где нет газопроводов. Наличие централизованного электроснабжения коттеджа кардинально не меняют ситуацию. Электрический котел считается самым дорогим способом обогрева помещений.

В последнее время все более популярными становятся автоматизированные ТК на пеллетах — гранулированном топливе из торфа и органических отходов: древесной щепы, опилок, подсолнечной лузги и т. п. Пеллетные ТК оборудованы автоматическими системами подачи топлива из бункера в камеру сгорания, удаления золы и сажи, контроля пламени, температуры теплоносителя и воздуха.

Устройство

Экономичные твердотопливные котлы изготавливаются из чугуна или стали. Первые более долговечны и устойчивы к коррозии. Вторые стоят дешевле, но более требовательны к температуре теплоносителя на входе в котел.

Если температура обратного трубопровода меньше 60 градусов, то на поверхности теплообменника образуется кислотный конденсат из водяных паров, которые образуются при сгорании органического топлива. Этот недостаток можно исключить подмешиванием более горячего теплоносителя из подающего трубопровода в обратный через термоклапан.

Все твердотопливные котлы состоят из следующих частей:

  • топка;
  • теплообменник;
  • газоходы;
  • дымоход;
  • воздушный тракт;
  • водяная рубашка;
  • зольная камера;
  • корпус.

Пиролизные котлы имеют более сложную конструкцию. Сгорание топлива происходит в двух камерах, имеющих повышенное аэродинамическое сопротивление. Для получения стабильной тяги в конструкцию пиролизного ТК добавляется дымосос, обеспечивающий равномерное сгорание топлива в течение длительного времени.

В обычных котлах продолжительность полного сжигания топлива при одноразовой закладке составляет 2–4 часа, а в пиролизных длительного горения — от 12 до 24 часов, что является их главным преимуществом по сравнению с другими типами ТК.

Процесс пиролиза, то есть термического образования горючих газов, происходит при любом способе сжигания органического топлива. Но в пиролизном ТК горение топлива и газов происходит раздельно и контролируемо. Такой агрегат иногда называют газогенераторным котлом. По сути дрова в нем не горят, а тлеют, причем только их нижний слой.

Основная часть тепла получается при сгорании газов в камере вторичного дожигания, куда обеспечивается дополнительный приток воздуха. Чтобы дрова не воспламенялись одновременно, конструктивно обеспечивается поток воздуха сверху вниз. Это второе принципиальное отличие от обычных котлов, где приточный воздух направляется снизу или сбоку, поэтому горит сразу вся закладка топлива.

Самодельные пиролизные котлы иногда оборудуют вентиляторами вместо дымососов, поэтому в топке возникает повышенное давление, дым поступает в котельное помещение, что может привести к отравлению угарным газом (СО). Дымосос создает разрежение, поэтому через щели воздух стремится проникнуть в топку, что обеспечивает безопасную эксплуатацию агрегата.

От чего зависит экономичность котла

Высокий КПД зависит от конструктивных особенностей всех деталей оборудования и грамотной настройки термических процессов. Бытовые котлы чаще всего регулируются вручную, поэтому периодически требуют внимания во время растопки и в процессе горения. Интенсивность сжигания топлива зависит от количества приточного воздуха, который подается через зольник и колосниковую решетку.

Экономичность ТК обеспечивается теплообменниками из труб, а также «водяной рубашкой» — полыми поверхностями газоходов и стенок котла, в которых циркулирует теплоноситель. Продвигаясь из топки к дымоходу, газообразные продукты сгорания отдают тепло отопительной системе. Оптимальная температура газов на выходе из дымохода равна примерно 170–200 градусам для котлов с естественной тягой. При соблюдении этого условия можно рассчитывать на максимальную экономию топлива.

Пиролизные и пеллетные ТК оборудованы дымососами, которые обеспечивают регулируемую принудительную тягу, поэтому газоходы делают длиннее для увеличения поверхности теплообмена и более полного сгорания топлива. В результате отбор тепла происходит эффективнее, а температура дымовых газов снижается до 120–140 градусов.

В пеллетном ТК подача топлива шнековым транспортером из бункера может быть полностью автоматизирована. Для регулирования интенсивности пламени используются системы контроля температуры теплоносителя, наружного и внутреннего воздуха, дымовых газов. Таким образом достигается максимально возможный КПД котла.

На эффективность ТК влияет также качество теплоносителя отопительной системы. Неподготовленная вода часто содержит избыточное количество солей жесткости, которая оседает на внутренней поверхности теплообменника. Эта накипь имеет низкий коэффициент теплопроводности, поэтому сильно замедляет поглощение тепла теплоносителем.

Избежать снижения экономичности котла можно путем применения дистиллированной воды в качестве теплоносителя. Снизить жесткость водопроводной воды также можно длительным кипячением с последующим отстаиванием осадка в течение 2–3 суток.

Высокое содержание влаги значительно снижает КПД генератора тепла любого типа. На бесполезное испарение воды тратится значительное количество энергии. Пиролизные котлы вообще не работают на древесине с влажностью более 25 %. Преимущество в этом плане имеют ТК, работающие на пеллетах. Это топливо в процессе изготовления проходит этап сушки, а затем хранится во влагозащищенных бункерах.

Экономичность котлов разных видов

Эффективность традиционных ТК ограничена цикличностью процесса горения. При розжиге котла теплоотдача минимальна. После полного воспламенения всей закладки возникает максимальная тяга, препятствующая полному отбору тепла от дымовых газов. Относительно стабильная фаза начинается, когда остаются только тлеющие угли.

Все три этапа, длящиеся 3–4 часа, нужно визуально контролировать, вовремя меняя интенсивность притока воздуха вручную с помощью заслонок или дверцы зольной камеры. При таких условиях максимально возможный КПД не превышает 60 %, а чаще всего гораздо меньше. Обеспечить стабильную температуру теплоносителя отопительной системы тоже сложно. Единственный выход — постоянно находиться рядом с котлом, подкладывать мелкими порциями дрова или уголь, контролировать интенсивность пламени.

Получить максимально возможный КПД, равный 85 %, на твердом топливе удается только при эксплуатации полностью механизированных пеллетных котлов. Несмотря на высокую стоимость, они приобретают все большую популярность.

При соответствующих размерах бункера возможна безостановочная работа до тех пор, пока не закончится запас топлива. Автоматическое золоудаление и очистка сажи с поверхности дымохода не требуют стороннего контроля.

Пиролизные ТК имеют доступную цену, удобны в эксплуатации и эффективны — имеют КПД на уровне 70–75 %. Время полного сгорания топлива составляет 6–20 часов. Теплоотдача относительно стабильна, поскольку изменение тепловой мощности не превышает 20 % за все время горения одной закладки дров.

Этот тип ТК имеет еще ряд преимуществ:

  • возможность использования крупных неколотых дров;
  • наличие дымососа позволяет автоматизировать управление и регулировку;
  • двухступенчатое сжигание гарантирует максимально возможный КПД.

Пиролизный ТК не лишен недостатков. Дымосос во время работы создает неприятный шум, поэтому теплогенератор рекомендуется устанавливать в подсобном помещении.

Цены на различные виды твердотопливных котлов

твердотопливный котел

Как правильно выбрать котел

Чтобы выбрать подходящий ТК, владельцу частного домостроения необходимо заранее определить характеристики приобретаемого генератора тепла. Тогда легко будет разобраться в большом ассортименте котлов, предлагаемых современными производителями: Viessmann, Olimp, Atmos, Dakon, Opop.

По выполняемым функциям ТК разделены на два типа:

  • одноконтурные — используются только для отопления;
  • двухконтурные, к ним подключается бойлер горячего водоснабжения.

При выборе стоит определиться, какой вариант наиболее выгодный, использует ли агрегат удобный тип топлива: дрова, уголь, торф, пеллеты. Для пиролизного ТК подойдут только сухие дрова, для хранения пеллет понадобится бункер рядом с котлом, угольный или торфяной сарай должен быть расположен в месте, удобном для выгрузки из самосвала.

Важнейшая характеристика пиролизного ТК — объем загрузочной камеры. От ее размера будет зависеть, насколько часто придется наполнять котел дровами. Полезный объем камеры с верхней загрузкой больше, чем у других, укладка топлива удобнее.

ТК могут быть оснащены средствами автоматического контроля и регулирования, дымососом, топливным питателем, механизмами золоудаления и очистки сажи. Все эти устройства требуют беспрерывного энергообеспечения. Стабильную работу генератора тепла можно обеспечить аварийным источником питания. Причем не обязательно им должен быть генератор с бензиновым двигателем.

На случай внезапного отключения электроснабжающей сети подойдет автомобильный аккумулятор емкостью 300 А·ч. Этого достаточно для 12 часов беспрерывной работы механизмов суммарной мощностью 200 Вт.

Преобразовать постоянный ток в переменный с повышением напряжения с 12 до 220 В поможет инвертор. Его необходимо подключить через электронный блок, который автоматически задействует резервные мощности. Тогда отопительная система будет работать независимо от проблем с электропитанием.

Как рассчитать производительность отопительного агрегата

Используйте изначально упрощенную формулу: на 10 квадратных метров площади здания требуется 1,2 кВт тепловой мощности. Например, для дома площадью 200 м2 подойдет ТК с номинальной мощностью 24 кВт. Чтобы обеспечить коттедж горячей водой, итоговую цифру умножьте на 20 %. Для точного расчета применяйте методику из «Строительных норм и правил» (СНИП).

Тогда необходимо учитывать:

  • климатические условия;
  • конструктивные характеристики помещений;
  • размер отапливаемой площади;
  • количество внешних стен, их ориентацию по сторонам света — юг, восток, запад, север;
  • температуру наружного воздуха в самую холодную неделю зимы;
  • тепловое сопротивление внешних стен, зависящее от толщины и теплопроводности материала;
  • высоту потолков;
  • что находится снизу и сверху: отапливаемая или холодная комната, чердак — утепленный или нет;
  • степень утепления полов;
  • наличие подвала;
  • количество и размер окон;
  • тип оконных конструкций: дерево или металлопластик, двойное или тройное остекление;
  • наличие и размер дверей на улицу или балкон.

Расчеты надо проводить для каждой комнаты отдельно. Затем суммировать теплопотери, и тогда можно будет получить требуемую мощность теплогенерирующего агрегата.

Как сделать самому экономичный котел пиролизного типа

Интернет наполнен множеством красивых картинок пиролизных котлов, но большинство этих достижений изобразительного искусства не имеет никакого отношения к раздельному сгоранию топлива. При внимательном рассмотрении становится понятно, что внутри такого устройства пылает обычный костер, воспламеняется вся закладка топлива. Вместо пиролизного рисуют обычный ТК с добавлением камеры дожигания газообразных продуктов в верхней части топки.

Такая схема внутреннего устройства ТК повышает КПД, но не обеспечивает длительного регулируемого горения одной закладки топлива в течение 6–24 часов. Газы из топки должны выходить только вниз через продольные щели во внутренней горизонтальной перегородке.

Процессы внутри пиролизного ТК можно представить в таком виде:

  1. В камеру газификации через дверку, расположенную в верхней части корпуса, закладывают разовую порцию топлива, а затем поджигают снизу из зольной камеры.
  2. Дымосос направляет выделяющийся при горении дым в газоходы.
  3. В камере дожигания происходит подмешивание приточного воздуха для окончательного догорания газов.
  4. Топку, камеру дожигания и газоходы окружает «водяная рубашка», которая является частью теплообменника, а также сберегает стенки котла от перегрева.
  5. Теплоноситель поступает в ТК через нижний штуцер и отводится через верхний.

В котле верхние слои топливной закладки только прогреваются, но не воспламеняются. Раскаленные угли, прогорая полностью, постепенно падают в зольную камеру. Топливо под собственной тяжестью прижимается к раскаленному колоснику и воспламенятся. Таким образом поддерживается многочасовая непрерывная работа ТК.

Необходимые инструменты и материалы

Умелый хозяин способен изготовить самостоятельно пиролизный ТК мощностью до 25 кВт. Для сборки котлов с большей производительностью необходимо использовать технологию сварки толстых листов жаропрочной стали. Это можно сделать только в заводских условиях.

Для работы понадобятся следующие инструменты и материалы:

  • сварочный аппарат;
  • электроды;
  • отрезной инструмент типа «болгарка»;
  • шлифовальные и отрезные диски;
  • дрель;
  • набор сверл по металлу;
  • 10 м2 листовой стали толщиной 5 мм;
  • 6 м2 оцинкованной стали толщиной 1,5 мм;
  • фурнитура для дверок — ручки, задвижки;
  • отрезки стальных труб: ∅ 32 мм, толщина стенки 3,2 мм — 0,5 м; ∅ 57 мм, толщина стенки 3,5 мм — 8 м; ∅ 159 мм — 0,7 м;
  • шамотный кирпич для футеровки топки;
  • чугунный колосник;
  • температурный датчик;
  • термоклапан;
  • источник бесперебойного питания;
  • дымосос.

Спецификация должна быть уточнена по рабочим чертежам. Для ТК мощностью 25 кВт буквенные символы имеют следующие фактические значения, выраженные в миллиметрах: a — 1039, b — 1190, c — 430, d — 618, e — 1289, f — 1101, g — 1126, h — 765, k — 880, l — 41, m — 990, n — 980, o — 137, p — 373, r — 725, s — 255, t — 145, u — 200, v — 198, w — 202.

Изготовление котла

Требуется подготовить заранее монтажную площадку и детали для изготовления ТК. Раскроить листовой металл лучше всего в заводских условиях на гильотине. Там же плазменным резаком можно сделать прямоугольные проемы в передней стенке котла, а в задней — круглые отверстия для дымохода и патрубков. Теперь можно приступать к изготовлению котла.

Соедините сваркой боковые и переднюю наружные стенки.

Последовательно установите детали «водяной рубашки» зольной камеры.

Приварите дно и заднюю стенку загрузочного бункера.

Сформируйте газоходы, приварите все детали «водяной рубашки», смонтируйте под крышкой котла регистр теплообменника. Только после этого установите внешние нижнюю, верхнюю и заднюю стенки.

Остается только выполнить заключительные работы:

  1. Приварите монтажные скобы для дымососа, петли для дверок и штуцера теплообменника.
  2. Ко дну прикрепите ножки с регулировочными болтами, с помощью которых можно будет установить котел вертикально.
  3. Удалите окалину, сварочный шлак, ржавчину.
  4. Установите дверки.
  5. Обезжирьте растворителем все поверхности.
  6. Равномерно покройте корпус жаростойкой краской.
  7. По окончании всех работ можно приступать к установке, подключению к отопительной системе и наладке ТК.

Видео

Мастер делится секретами изготовления пиролизного ТК собственной конструкции.

otoplenie-expert.com

выбор экономичного отопительного котла, фото и видео примеры

Содержание:

1. Газовые котлы
2. Твердотопливные котлы
3. Котлы на жидком топливе
4. Электрические котлы

Перед созданием автономной теплоснабжающей системы необходимо определиться с типом котла, который будет являться основным ее элементом. Как выглядят современные отопительные приборы, можно увидеть на фото.

Теплоагрегаты отличаются по виду потребляемого топлива – они могут работать на газу, электричестве, жидком и твердом топливе. Также встречаются комбинированные варианты. На рынке присутствуют устройства разных отечественных и импортных производителей, поэтому найти качественный котел несложно. Однако гораздо труднее правильно подобрать обогревательное оборудование под определенные требования отопительной системы и самого дома.

Газовые котлы


На сегодняшний день газовые приборы остаются наиболее распространенными, что обусловлено их доступностью и невысокой стоимостью топлива по сравнению с другими видами. Таким образом, экономичные отопительные котлы на газу являются одним из самых желательных вариантов обогревательных устройств для автономных систем обогрева в частных домах (детальнее: «Экономичные газовые котлы для дома — эффективная экономия газа при отоплении»).

Главным недостатком подобного оборудования является то, что его невозможно использовать при отсутствии газовой магистрали. Разумеется, можно использовать газовые баллоны, но отопление дома на газовых баллонах становится более затратным.

Газовые агрегаты делят на два вида в зависимости от типа горелок – они бывают атмосферными и вентиляторными. В котлах с атмосферными горелками удаление отходов отработанного топлива происходит посредством естественной тяги дымохода. Другой вид устройств имеет вентилятор, с помощью которого использованный газ удаляется через специальную трубу, устанавливаемую в процессе монтажа обогревательного оборудования. Для второго вида оборудования не требуется создания отдельного дымохода, но стоит оно дороже. В любом случае, самый экономичный котел отопления – газовый.

Твердотопливные котлы


Такой вид оборудования остается столь же популярным, как и газовые котлы, поскольку широко используется в автономных системах отопления. Его преимуществом является невысокая стоимость топлива, которое к тому же является легкодоступным. В качестве источника энергии в твердотопливных котлах используются торф, уголь, кокс, дрова.

Последние технологические разработки позволили создать новый вид отопительного оборудования – газогенераторные котлы (устройства длительного горения). В данных приборах происходит процесс под названием пиролиз. Он основан на том, что при сгорании древесины образуется газ, который впоследствии также может являться топливом.

По сравнению с обычными котлами, газогенераторные устройства обладают большим КПД и длительным сроком работы на одной партии топлива (некоторые модели способны работать при полной закладке топки двое суток).  Читайте также: «Как рассчитать КПД котла – обзор факторов теплопотерь».

Разумеется, газогенераторные агрегаты стоят дороже обычных, однако со временем их цена полностью окупается за счет экономии твердого топлива. Высокая стоимость газогенераторных котлов также обусловлена необходимостью создания прочной и абсолютно герметичной камеры сгорания, на что требуется большее количество чугуна и металла. Кроме того, не возникает необходимости по несколько раз в день подкладывать новую порцию топлива в котел.

Основным недостатком твердотопливных приборов является невозможность работы в автоматическом режиме.

Если необходимо выбрать самый экономичный котел отопления, то стоит обратить внимание на газовые и твердотопливные устройства. Что касается последних изделий, то газогенераторное оборудование является более предпочтительным. Читайте также: «Как подключается котел газовый и твердотопливный в одном – особенности установки».

Котлы на жидком топливе


В подобном оборудовании используется жидкое топливо, в основном, дизельное (прочитайте также: «Камины на жидком топливе»). Такие устройства не нуждаются в электроэнергии, твердом топливе и доступе к газовой магистрали. Однако для их работы необходимо наличие емкости с соляркой, расход которой довольно большой (подробнее: «Отопительные котлы на жидком топливе — изучаем преимущества и методы установки»).

Для работы котла необходимо наличие горелки, стоимость которой практически равна цене газового устройства с атмосферной горелкой. Однако без нее обойтись не удастся. Существуют модели котлов со сменными горелками, которые позволяют переходить с солярки на газ, а также комбинированные устройства способные работать одновременно и на газу, и на солярке.

Электрические котлы


Данный тип обогревательного оборудования прост в монтаже и эксплуатации, экологичен (для работы электрокотлов не требуется топливо, которое в процессе сгорания образует отходы). 

Однако электрические котлы являются весьма дорогостоящими в применении – для отопления дома площадью в 100 квадратных метров требуется около 10 кВт. По этой причине они мало распространены.
Чаще всего экономичный электрокотел устанавливают в качестве резервного источника тепла, например, вместе с твердотопливными устройствами. В результате отопление происходит с помощью дешевого источника энергии, а электрические приборы вступают в работу лишь при его отсутствии.

Экономичные отопительные котлы – это газовые и твердотопливные устройства. Они сами по себе стоят недорого, а кроме того, для их работы используется дешевое топливо.


teplospec.com

Какой лучше выбрать твердотопливный котел для отопления дома

Твердотопливные котлы остаются самыми распространенными в России. Их популярность у потребителей объясняется простотой, надежностью и низкой стоимостью. Кроме того, не всегда можно провести газ и добиться нужных лимитов электричества. Выбрать твердотопливный котел непросто: предложений на рынке масса, и на каком именно остановиться, сразу не определить. Для того, чтобы решить, какой лучше выбрать твердотопливный котел для отопления частного дома, нужно точно представлять себе критерии выбора, изучить действующие предложения оборудования, а также почитать отзывы потребителей о разных моделях агрегатов. Схемы подключения котлов также важны, поскольку возможности разных агрегатов могут отличаться существенно. Сделаем небольшой обзор твердотопливных котов и рассмотрим, какой котел лучше выбрать для отопления дома. Для начала определим критерии, по которым следует выбирать котел на твердом топливе.

Как выбрать твердотопливный котел для отопления частного дома

Все котлы, работающие на твердом топливе, можно разделить на:

  • Котлы пламенного горения или классические. Топливо в таких котлах сгорает при обычном пламени. В топку загружаются дрова или уголь, другая дверца служит для очистки котла от золы, пепла и т.д.
  • Пиролизные котлы. Пиролиз — процесс температурного разложения топлива в условиях дефицита кислорода с образованием и дальнейшим сжиганием древесного газа. Полная продолжительность горения до 10 часов, КПД таких котлов до 90%.
  • Котлы длительного горения. Процессы, происходящие при горении в таких котлах, похожи на пиролиз, но с некоторыми особенностями. Наиболее известный представитель этой группы оборудования — котел булерьян. В нижней камере этого котла в режиме газогенерации сгорает топливо, в верхней — дожигается древесный газ.
  • Котлы автоматические. В этих котлах процессы подачи топлива, управления горением под принудительным наддувом, очистки и удаления продуктов горения полностью автоматизированы.

Твердотопливный котел для отопления частного дома подбирается по нескольким основным характеристикам:

  1. Виду топлива. Если предполагается использовать уголь, то лучшим материалом для топки будет высоколегированная сталь, если топить планируется дровами, то чугун.
  2. Мощности котла или объему рабочей камеры. Характеристики загрузочной камеры и частоты загрузок в нее топлива. Учитывается также вес и размеры котла. При одинаковой мощности, стальной котел на 20% меньше чугунного по объему.
  3. Весу и стоимости. Стальной котел, одинаковый по мощности с чугунным, меньше размерами и легче, поэтому цена доставки и установки его будет ниже.
  4. Экономичности. КПД стального котла выше, чем чугунного. Важно, что чугунный котел при этом медленнее остывает.
  5. Стоимости, удобству обслуживания и ресурсу работы. При правильной эксплуатации котел служит более 10 лет, хотя этот срок обычно заявляется производителем, как срок службы.
  6. Безопасности. По этому показателю стальные котлы более предпочтительны, чем чугунные, поскольку выпускаются только ведущими компаниями-производителями по серьезным разработкам. Производителей чугунных котлов на порядок больше, и качество оборудование сильно отличается.

Какой дровяной котел лучше для отопления частного дома

Выбирая котел для отопления частного дома на дровах, лучше начать с отзывов потребителей, имеющих опыт эксплуатации разных агрегатов. Таким образом, мы выберем производителей, чьи котлы особенно нравятся клиентам:

  • Палетные и дровяные котлы литовской компании Grandeg лидируют в своем сегменте рынка. Котлы просты, надежны, с высоким КПД и сроком службы 20 лет. Мощность моделей 5 — 40 кВт (площадь отопления до 400 кв.м).
  • Итальянская компания Faci производит котлы, работающие на дровах, гранулах из дерева и биотопливе. Агрегаты этого производителя имеют мощность 16 кВт — 1,5 МВт и используются также для подогрева воды. Потребители отмечают надежность котлов, а также отличное сочетание цены и качества.
  • Котлы Стропува (Литва) мощностью 7 — 40 кВт считают лучшими твердотопливными котлами на российском рынке. Преимущество этих котлов — предельная простота конструкции. Котел очень экономичен — одной дровяной загрузки хватает на сутки. Регулировка мощности котла позволяет даже при минимальной мощности выдавать максимальное количество тепла. К недостаткам котлов Стропува отнесем сложность обвязки и высокую стоимость. Несмотря на на это, котлы лидируют в потребительских рейтингах.
  • Дровяные котлы для отопления частного дома Буржуй представлены линейкой отопительного оборудования на дровах. Особенно интересен пиролизный котел Буржуй К. Режим полного сжигания позволяет поднять КПД котла до 93% при максимальной экономии топлива. Котлы Буржуй К надежны, безопасны и современны. Большой срок эксплуатации котлов объясняется использованием в производстве специальных материалов — котлы делают из жаропрочных марок сталей. Главное достоинство котлов Буржуй — низкая стоимость.
  • Котлы длительного горения Дон Конорд мощностью 16 — 31,5 кВт легко переоборудуются в газовые установкой газовой горелки. Надежные, экономичные агрегаты, есть варианты двухконтурных моделей котлов. Российские отопительные котлы Дон экономичны, имеют высокий КПД и низкую стоимость. Особенно часто приобретаются для отопления дачных домов и коттеджей.


На фото дровяной котел марки STROPUVA — выбор редакции Отлад.ру

Какой выбрать угольный котел для отопления частного дома

Угольные котлы, предлагаемые на российском рынке, представлены в широком диапазоне по мощности и стоимости оборудования.

  • Отопительные котлы Зота (Zota) российского производства, работающие на угле, представлены следующими сериями: «Дымок» и «Дымок-М» – самые распространенные агрегаты мощностью 12-25 кВт, КПД до 70%, простые, надежные; «Тополь» и «Тополь-М» мощностью 14-60 кВт, КПД до 75 %, с дополнительной установкой ТЭНа 3-9 кВт; «Мaster» – доработанная версия «Дымок», мощность 12-32 кВт, КПД до 75 %; «Carbon» – модели с пиролизными камерами и увеличенными объемами загрузки, мощность 15-60 кВт, КПД до 80 %; «Стаханов» – модели с автоматической подачей угля, мощность 15-100 кВт, КПД до 90 %; «Mix» – универсальная серия мощностью 20-50 кВт, можно использовать любой вид топлива, КПД около 80 %.
  • Итальянские чугунные котлы «SIME» относятся к универсальным. Кроме угля, в них можно сжигать дрова, а также устанавливать горелки под солярку и газ. Система одноконтурная, мощность 16 — 40 кВт, КПД до 78%.
  • Водогрейные котлы «OPOP» (Чехия) из стали могут сжигать все виды твердого топлива. Котлы очень экономичные и надежные. мощность 12 — 49,5 кВт, КПД до 86 %.
  • Итальянские котлы «Ferroli» мощностью 14,4 — 34,4 кВт для всех видов твердого топлива. Предусматривают также установку горелки для мазута. Термостат защиты от перегрева, автоматический контроль температуры. Угольные котлы для отопления частного дома «Ferroli» удобные, надежные, экономичные и безопасные.


На фото угольный котел марки OPOP — выбор редакции Отлад.ру

Несколько советов по подключению твердотопливного котла

Эффективная работа системы отопления во многом зависит от правильности подключения одно- или двухконтурного топливного котла. Для правильной работы котла и недопущения образования конденсата нужно соблюдать следующие условия:

  1. Минимальная температура на выходе должна быть 55⁰C, на входе (обратка) — 45⁰C;
  2. котел должен быть установлен строго вертикально на жесткой цементной стяжке толщиной не менее 5 см с подушкой примерно такой же толщины.
  3. открытый расширительный бачок должен быть выше системы отопления;
  4. на дымоходе должен быть клапан из нержавейки и сборник конденсата в нижней части;
  5. для очистки канала от сажи следует предусмотреть небольшие люки;
  6. трубу отвода копоти в холодном помещении следует утеплить;
  7. для устойчивой работы системы нужно совместить работу котла с емкостью аккумуляции тепла. Это непросто, т.к. рабочая температура твердотопливных котлов непостоянна;
  8. Не всегда есть возможность использования циркуляционного насоса из-за отсутствия электроэнергии, поэтому в таких случаях уклоны при монтаже должны быть выдержаны точно;
  9. чтобы избежать проблем с эксплуатацией, разводку труб и радиаторов должны делать профессионалы, хорошо знающие особенности работы таких отопительных систем.


Схема отопления частного дома с твердотопливным котлом

Выводы

  1. Выбор котла на твердом топливе рекомендуем делать из наиболее известных торговых брендов.
  2. Правильные расчеты необходимой мощности укажут нужные характеристики оборудования, а вид топлива следует определять по стоимости и доступности в каждом конкретном регионе.
  3. Стоимость котла, степень автоматизации — индивидуальный выбор покупателя. Главное, что предложение агрегатов достаточно для подбора нужного потребителю котла на твердом топливе.

otlad.ru

Экономичные твердотопливные котлы отопления своими руками

Твердотопливные котлы уже много лет доказывают на практике свою эффективность. Они выступают разумной альтернативой традиционным печам в отоплении частного дома в тех регионах, где не предусмотрена централизованная подача газа, как основного источника энергоносителя.

Сейчас есть возможность приобретения агрегата, работающего на различных видах топлива (уголь, дрова) с возможностью оборудования его газовой или пеллетной горелкой. Что касается отечественных производителей, то это, к примеру, //www.teplodar.ru/catalog/tverdotoplivnye-kotly/, где можно купить твердотопливные котлы, универсальные касательно используемого топлива.

Однако, как и любой другой котел, так и твердотопливный агрегат, стоит не так уж и мало, а потому многие владельцы домов и квартир решают вопрос об автономном отоплении своего жилища самостоятельно, то есть делают твердотопливные котлы отопления своими руками.

Рекомендации по организации твердотопливных котлов отопления своими руками

Если собираетесь топить дровами, то лучше сделать топку побольше.

Специалисты рекомендуют всем, кто намерен выполнить котел отопления на твердом топливе своими руками, учесть несколько правил. Во-первых, устройство должно быть абсолютно безопасным. Для этого перед проведением работ нужно ознакомиться с рядом государственных норм и стандартов. Во-вторых, нужно позаботиться об эффективности оборудования. Котел должен производить столько тепла, сколько потребуется для поддержания нормального температурного режима в доме плюс тепловые потери. В-третьих, под любой нагревательный прибор нужно отдельное помещение, то есть котельная.

Есть требования и к топке. В ней должна поддерживаться довольно высокая температура. В некоторых случаях это 500°C, что необходимо для полного сжигания топлива и отходящих газов. Если не соблюсти это условие, то вещества, в которых имеется скрытая энергия (оксиды азота, угарный газ) будут выходить в трубу, а КПД оборудования будет падать. Именно по этой причине самодельные котлы отопления на твердом топливе, их внутренняя часть, выполняется из материалов малой теплопроводности, что позволяет нагнать в топке нужную температуру.

Наружная часть котла, наоборот, выполняется из материалов малой теплоемкости, что повышает безопасность самого агрегата. Тепло, накопленное корпусом, должно быстро отходить в атмосферу. В таком случае исключается вероятность ожогов. С другой стороны корпус малой теплоемкости не будет забирать тепло у топки, что хорошо повлияет на КПД нагревательного элемента.  Однако перед тем, как приступать к организации нагревательного элемента, Нужно провести правильный расчет мощности твердотопливного котла отопления. В принципе, он аналогичен расчету мощности электрокотла.

Вопрос о том, какие пропиленовые трубы лучше для отопления беспокоит многих. Есть несколько видов этих изделий, каждый из которых обладает своими характеристиками.

 

Чем горизонтальная разводка труб отопления отличается от вертикальной? Ответ здесь.

Как быстро рассчитать производительность обогревателя?

Чтобы повысить температуру в топке, крышку нужно хорошо теплоизолировать.

Профессионалы, выполняя расчет мощности твердотопливного котла отопления, руководствуются строительными нормами о строительной климатологии от 1999 года, где приведены все необходимые величины и формулы. Для людей, не имеющих профильного образования, предлагается упрощенный вариант расчета мощности котла. Он проводится по формуле:

W = q * S, где

W – искомая величина, то есть производительность нагревательного элемента;

q – удельный коэффициент мощности, для каждого региона страны он разный. Его величину можно найти в вышеуказанном нормативном документе;

S – площадь помещения, нуждающегося в обогреве.

Сегодня специалисты несколько подкорректировали форму и тем, кто желает получить эффективные твердотопливные котлы отопления своими руками, полученную в результате расчетов величину увеличить процентов на 15, а лучше 20. В случае с использованием двухконтурного обогревательного прибора также делается поправка мощности на приготовление горячей воды.

О теплообменнике котла

После того, как был проведен расчет котла отопления на твердом топливе, нужно определиться с типом теплообменника, с его конструкционным материалом и емкостью.

Теплообменник можно выполнить из:

  • стали;
  • чугуна.

Чугунный теплообменник стоит дешевле, по сравнению со стоимостью стального. Однако чугун имеет большую теплоемкость, что является минусом, так как с ним сложно будет поднять температуру в топке до нужных 500°C (для полного сгорания топлива и газов). Малая теплопроводность чугуна снизит КПД оборудования, потому что теплота от реакции горения будет передаваться теплоносителю не в полном объеме, а будет отходить вместе с продуктами сгорания в трубу.

Специалисты рекомендуют, выполняя котел отопления на твердом топливе своими руками, брать на конструкционный материал теплообменника жаропрочную или жаростойкую сталь. Но для ее обработки нужны производственные условия, а потому чаще всего применяют обычную, конструкционную сталь, с ней легче работать. Только не забывайте, что температура обратного потока, поступающего в нагреватель, не должна опускаться ниже +65°C. В противном случае на стальном теплообменнике выпадает кислотный конденсат из отходящих газов в топке, что приводит к поражению стали ржавчиной.

Правильно спроектированный котел с принудительной циркуляцией в случае отключения электроэнергии должен перейти в термосифонный режим. Это означает, что он работает на малой мощности, но способствует гравитационному перемещению теплоносителя.

Для предотвращения образования конденсата на теплообменнике самодельные котлы отопления на твердом топливе должны оснащаться либо перепускным клапаном для подмеса горячей воды из подающей трубы в холодную обратку (вариант подойдет для агрегатов, мощностью до 12 кВт), либо элеваторным узлом (для оборудования высокой производительность, работающего под давлением).

Отопительный котел на твердом топливе своими руками можно оснастить следующими типами теплообменника:

  • с вертикальными или горизонтальными регистрами;
  • с проточным или противоточным движением теплоносителя.

    Регистр-теплообменник с горизонтальной циркуляцией теплоносителя.

Горизонтальный регистр в исполнении проще, однако, здесь возникает вероятность неправильного (обратного) движения теплоносителя, а потому рекомендуется выполнять теплообменник с вертикальными регистрами.

Регистр с вертикальной циркуляцией теплоносителя.

С точки зрения эффективности выгоднее всего использовать регистр с противоточным движением теплоносителя. Такое отопление частного дома твердотопливным котлом своими руками будет наиболее эффективным. В этом случае горячий газ и теплоноситель движутся по одной оси, но в противоположном друг другу направлении, что обеспечивает хороший теплообмен. Как результат – высокий КПД нагревательного элемента.

Выбираем тип твердотопливного нагревательного элемента

Самый экономичный твердотопливный котел отопления – это пиролизный тип или прибор верхнего горения. Для самостоятельного изготовления первый вариант сложен. Прибор верхнего горения несколько проще спроектировать, но здесь чертежи и расчеты должен выполнять специалист, что стоит немалых денег. Именно потому люди, которые хотят недорогие котлы отопления на твердом топливе, должны обратить внимание на конструкции традиционного строения.

Прежде чем приступать к проектированию, также нужно учесть, какой тип энергоносителя в регионе считается самым доступным. Если это дрова, то топочная камера должна иметь большие размеры. Ведь обеспечить нормальный температурный режим в доме может только большой объем древесины. В случае с маленькой топкой энергоноситель нужно будет постоянно подкладывать, что не очень удобно.

Если в качестве основного топлива планируется использование угля, то топку можно сделать маленьких размеров, таким образом, сэкономив на конструкционных материалах. Уголь отличается энергоэффективностью и его большое количество в топке может повысить температуру теплоносителя до критического уровня, что может повлечь за собой аварию.

Стандартная прокладка труб отопления в частном доме выполняется открытым методом, но есть и другие варианты.

 

О том, при каком методе прокладки проще заменить трубы отопления в квартире читайте здесь.

Делаем котел своими руками

Так как самые экономичные отопительные котлы на твердом топливе – это пиролизные агрегаты, рассмотрим схему и варианты выполнения данного типа оборудования.

Подробная схема изготовления тт нагревателя.

Согласно полученной схеме, получится котел, изображенный ниже:

Обратите внимание на электронный дисплей в верхней части. Его наличие означает что агрегат энергозависимый.

Для успешного выполнения работы понадобятся следующие инструменты:

  • листы жаропрочной стали толщиной 6 мм;
  • трубы из того же материала различного диаметра;
  • вентилятор;
  • терморегулирующее устройство;
  • болгарка;
  • шлифовальный круг;
  • отрезной круг;
  • сварочный аппарат постоянного тока;
  • электроды.

Дешевые котлы отопления на твердом топливе выполняются, согласно инструкции на видео:

Выполняя работы необходимо помнить, что самодельный котел должен оснащаться ограничителем, при помощи которого можно контролировать поступление воздуха в камеру сгорания топлива. Он выполняется из трубы, диаметром 70 мм. Его длина приравнивается длине корпуса нагревательного элемента, плюс по 5 см с каждой стороны. В нижней части ограничителя должен присутствовать стальной диск, диаметром 40 мм, таким образом, между ним и стенками трубы получается отверстие. Вторым концом ограничитель крепится к корпусу котла. Для этого в стенке проделывают отверстие нужного диаметра.

Загрузочная камера делается прямоугольной формы. Закрывать ее должна дверка, с дополнительным усилением из стальной пластины. Это продлит срок службы изделия и обеспечит плотное прилегание дверцы. Теплообменник изготавливают изогнутой формы. Это повысит уровень теплообмена между горячим газом и теплоносителем в системе отопления. Ведь экономичные котлы отопления на твердом топливе должны отличаться высоким КПД.

Твердотопливный котел своими руками – это реальность

Выполнить твердотопливный котел своими руками может любой человек, который владеет техникой работы со сварочным аппаратом и болгаркой. Прежде чем приступать к работе, нужно выбрать оптимальный тип нагревательного элемента, выполнить правильный расчет мощности котла отопления на твердом топливе, подобрать нужный конструкционный материала, определиться с видом теплообменника.

В обязательном порядке в ходе работ следует руководствоваться государственными стандартами относительно безопасности и эффективности теплового оборудования. Выполнять котел нужно по заранее созданному чертежу, для создания которого можно привлечь специалиста.

utepleniedoma.com

Добавить комментарий