виды, устройство, обзор лучших производителей
Годы идут, наука и техника двигаются вперед, а твердые виды топлива по-прежнему остаются востребованными. Сжигать дрова в традиционной печи или в буржуйке не слишком эффективно, но ситуацию изменили пиролизные котлы отопления – агрегаты отличаются высоким КПД и относительно простой эксплуатацией.
Согласитесь, это достаточно значимые аргументы при обустройстве автономного отопления. Если вы подыскиваете эффективный котел для дома, то стоит внимательнее присмотреться к пиролизным котлам.
Мы расскажем, как устроены и работают агрегаты длительного горения, в чем их технико-эксплуатационные особенности, а также приведем обзор наиболее рейтинговых моделей отечественных и зарубежных производителей.
Содержание статьи:
Что такое пиролиз
Дрова – это, пожалуй, самое первое топливо в человеческой истории. Практически каждому известно, как быстро они сгорают на открытом воздухе, и что тепла при этом выделяется не так уж и много. Но ситуация кардинально изменяется, если создать иные условия для процесса сгорания.
Так называемое пиролизное горение осуществляется в закрытых камерах. Туда загружают дрова или иное твердое топливо подобного типа: пеллеты, опилки, отходы древесного производства и т.п.
Топливо поджигают и затем сокращают количество воздуха, поступающего в камеру.
Галерея изображений
Фото из
К пиролизным котлам относят все твердотопливные теплогенераторы длительного горения, перерабатывающие твердый тип топлива
Значительную часть тепловой энергии, поставляемой котлами длительного горения, дает процесс сгорания пиролизных газов
В пирокотле сложные химические соединения расщепляются на более простые компоненты под воздействием высокой температуры без применения реагентов
В результате термической обработки топливо выделяет газ, который проще и легче горит. Потому пиролизные котлы относят к разряду газогенераторных
В пиролизном агрегате непрерывно происходит выделение огромного количества тепловой энергии, а отбираться может только необходимый ее объем
Желающим сделать пирокотел собственными руками следует учесть, что из-за непрерывно происходящих процессов высокотемпературного горения для изготовления топки нужна жаростойкая футеровка
По схеме горения пиролизные котлы делят на агрегаты естественного и принудительного типа. Естественные дешевле, но менее эффективны, чем принудительные, оборудованные наддувом
По специфике обслуживания систем пирокотлы делятся на одно-и двухконтурные. Первые предназначены только для отопления, вторые обслуживают отопление и ГВС
Пиролизные котлы заводского производства
Схема увеличения производительности агрегата
Принцип действия и эффективность пиролизного котла
Газогенераторная основа работы оборудования
Экономические преимущества пирокотла
Специфическая особенность самоделок
Естественный и принудительный тип горения
Одноконтурное пиролизное оборудование
Как известно, при горении происходят окислительные процессы, один из главных участников которых – кислород, содержащийся в воздухе. Если кислорода мало, реакция замедляется и дрова сгорают медленно, фактически в таких условиях они просто тлеют. При этом выделяется некоторое количество тепловой энергии, зола и горючий газ.
Процесс пиролиза на этом не заканчивается. Полученный при сжигании первичного топливо газ смешивается с воздушными массами и также сгорает. В итоге тепловой энергии выделяет значительно больше, чем при работе стандартных теплогенераторов.
Поэтому пиролизные котлы демонстрируют очень приличный КПД по сравнению со своими чисто , а также нередко предоставляют возможность заметно сэкономить на отоплении.
Преимущество отопительной техники этого типа состоит в том, что принцип ее работы и устройства относительно не сложен. Количество воздуха, поступающего в камеры сгорания, регулируется обычной механической заслонкой. Простая конструкция обеспечивает надежность устройства, поломки для пиролизных котлов – явление не частое.
Эта схема наглядно демонстрирует все этапы процесса пиролизного горения. Температура внутри устройства может достигать 1200°С (+)
Еще один “плюс” пиролизных котлов – длительный период горения. Полная загрузка устройства топливом позволяет не вмешиваться в процесс в течение нескольких часов, иногда и более суток, т.е. нет необходимости постоянно подбрасывать дрова в топку, как это происходит при открытом горении.
Конечно, это не означает, что пиролизный котел можно оставлять без присмотра. Как и в отношении прочей отопительной техники, здесь имеются строгие правила техники безопасности.
Стоит помнить, что пиролизный котел не всеяден – влажность топлива должна быть невысокой. Иначе часть драгоценной тепловой энергии уйдет не на подогрев теплоносителя, а на высушивание топлива.
Котлы пиролизного горения, особенно выполненные из чугуна, обладают значительным физическим весом, поэтому они всегда представлены только напольными моделями
При реализации пиролизного горения топливо сгорает почти полностью, чистить устройство придется гораздо реже, чем при эксплуатации традиционного твердотопливного котла. Мелкую золу, полученную после очистки, используют в качестве удобрения. Горение топлива в таких котлах осуществляется по направлению сверху вниз.
Поэтому возможности для естественной циркуляции воздуха в топке заметно ограничены. Использование принудительного нагнетания воздуха с помощью вентилятора значительно улучшает эффективность работы устройства, но при этом делает котел энергозависимым, поскольку для работы вентилятора необходима электроэнергия.
Устройство и работа пиролизного котла
Топка пиролизного котла разделена на два отделения. В первой сгорают дрова, а во второй производится вторичное сгорание смеси пиролизных газов и воздуха. Отделяет первую камеру от второй колосниковая решетка, на которую и укладывают топливо.
Воздух обычно нагнетается принудительно с помощью небольшого вентилятора. Хотя в небольших моделях иногда для создания тяги используют дымосос.
На этой схеме представлено устройство пиролизного котла нижнего горения. Дрова медленно сгорают при малом количестве кислорода и выделяют горючий газ (+)
Наличие принудительной вентиляции можно считать основным отличием пиролизного котла от классической твердотопливной модели. Корпус устройства состоит из двух частей, вставленных друг в друга. Пространство между стенками заполняют теплоносителем, роль которого традиционно выполняет вода.
Сначала в первое отделение топки пиролизного котла загружают топливо, затем включают вентилятор и поджигают топливо. Образующиеся в результате горючие газы перемещаются во второе отделение, смешиваются с воздухом и сгорают.
Температура горения может достигать 1200°С. Вода, находящаяся в наружном теплообменнике, нагревается и циркулирует по системе отопления дома. Остатки продуктов сгорания удаляются через дымоход.
В упрек устройствам, в работе которых используется пиролизный принцип горения, можно поставить относительно высокую цену. Обычный твердотопливный котел стоит значительно меньше. Но в котлах длительного горения дрова сгорают практически полностью, чего о классическом котле не скажешь.
К дровам для пиролизного котла предъявляют определенные требования по размерам и влажности. Подробную информацию можно найти в инструкции изготовителя
Выбирая пиролизный котел, следует помнить, что недорогие модели малой мощности обычно рассчитаны только под дрова. Дорогие модификации способны работать на разных .
Причем загружать топливо в устройство придется по максимуму, снижение нагрузки приводит к повышенному образованию золы и сажи, а также негативно сказывается на работе агрегата в целом.
Котлы верхнего горения
Один из вариантов пиролизного устройства – котел верхнего горения. Принцип действия этих двух агрегатов очень схож.
Точно так же в топку загружают большое количество твердого топлива низкой влажности, воздух нагнетают принудительно и обеспечивают тление топлива при пониженном количестве кислорода. Задвижку, которая регулирует поток кислорода, устанавливают в нужном положении.
Схема устройства котла верхнего горения. Топка такого котла имеет глухое дно, частички продуктов горения удаляются через дымоход (+)
Но котлы длительного горения не имеют ни зольника, ни колосника. Дно представляет собой глухую металлическую плиту. Такие котлы устроены так, чтобы древесина сгорала полностью, а оставшееся в топке малое количество золы выдувалось воздухом.
Такие устройства отличаются высоким КПД и также работают при температурах более 1000°С.
Основная особенность таких устройств – они действительно обеспечивают длительный срок работы при полной загрузке. Топливная камера в таких устройствах обычно выполнена в форме цилиндра.
В нее сверху загружают топливо, сверху же, по центру, нагнетается необходимый для горения воздух.
В котлах верхнего горения устройство для нагнетания воздуха – это подвижный элемент, который опускается вниз по мере прогорания дров
Таким образом осуществляется медленное тление верхнего слоя топлива. Топливо постепенно сгорает, его уровень в топке понижается. Одновременно изменяется и положение устройства для подачи воздуха в топку, этот элемент в таких моделях подвижен и он практически лежит на верхнем слое дров.
Второй этап горения осуществляется в верхней части топки, которая отделена от нижнего отделения толстым металлическим диском. Горячие пиролизные газы, образовавшиеся в результате сгорания топлива внизу, расширяются и перемещаются вверх.
Здесь они смешиваются с воздухом и сгорают, дополнительно передавая теплообменнику солидную порцию тепловой энергии.
Балка, удерживающая диск, который разделяет камеру сгорания на две части, как и сам этот диск, в процессе работы котла верхнего сгорания постоянно находится под воздействием высокой температуры. Со временем эти элементы сгорают, их придется периодически заменять.
На выходе из второй части топливной камеры обычно установлен регулятор тяги. Это автоматический прибор, который определяет температуру теплоносителя и в зависимости от полученных данных регулирует интенсивность движения горючего газа. Он защищает устройство от возможного перегрева.
Стоит отметить, что наружный теплообменник в таких котлах реагирует на изменение скорости циркуляции жидкости в теплообменнике, т.е. на колебания температуры. На поверхности устройства сразу же образуется слой конденсата, который вызывает коррозию, особенно если речь идет о стальных котлах.
Предпочтительнее брать устройство из чугуна, которое значительно лучше сопротивляется подобному воздействию.
Хотя топливо в пиролизных котлах длительного горения должно сгорать без остатка, на практике так бывает не всегда. Порой пепел спекается, образуя частички, которые трудно удалить с помощью потока воздуха.
Если в топке накопится большое количество таких остатков, может наблюдаться заметное снижение тепловой отдачи агрегата. Поэтому котел верхнего горения следует периодически все же прочищать.
Особенность устройств этого типа в том, что по мере сгорания топлива его можно догружать, не дожидаясь сгорания всей закладки топлива. Это удобно, когда нужно избавиться от горючего бытового мусора.
Существуют также разновидности котлов верхнего горения, которые работают не только на древесном топливе, но и на угле. Сложные узлы автоматического управления в пиролизных котлах этого типа отсутствуют, поэтому серьезные поломки наблюдаются крайне редко.
Конструкция котла верхнего горения позволяет загружать топку лишь частично, если это необходимо. Однако в этом случае выполнить розжиг верхнего слоя топлива может быть не просто. Само топлива должно быть подсушенным, дрова из открытой поленницы для такого котла не подходят.
Топливо крупных фракций также не следует использовать для этого вида техники, т.е. дрова придется обязательно колоть на небольшие части.
Особенности эксплуатации газогенераторных котлов
Эффективность работы пиролизного котла во многом зависит от типа и качества топлива. Технически в топку можно загрузить не только древесину, но и уголь, и даже торф, большинство современных моделей котлов рассчитаны на использование нескольких видов топлива.
Древесина сгорает примерно за 5-6 часов, в зависимости от сорта. Чем тверже дерево, тем дольше оно горит.
Современные модели котлов пиролизного горения могут работать на различных видах древесного топлива: дровах, брикетах, пеллетах, угле, торфе и т.п.
Около десяти часов уйдет на сгорание черного угля, а такое же количество бурого угля будет тлеть в течение восьми часов. На практике самую высокую теплоотдачу пиролизная техника демонстрирует при загрузке сухим деревом. Оптимальными считаются дрова влажностью не более 20%, а длиной около 45-65 см.
Если доступа к такому топливу не имеется, можно использовать уголь или другое органическое топливо: специальные и пеллеты из древесины, отходы, полученные при обработке дерева, торф, материалы с целлюлозой и т.п.
Перед началом эксплуатации котла следует внимательно изучить рекомендации производителя устройства в отношении топлива.
В котлах пиролизного горения поступление воздуха регулируется обычными механическими задвижками. Отсутствие сложной электроники обеспечивает высокую отказоустойчивость прибора
Слишком влажное топливо в таких устройствах недопустимо. При его сгорании в топке образуются дополнительные водяные пары, которые способствуют образованию таких побочных продуктов, как деготь и копоть.
Стенки котла загрязняются, теплоотдача снижается, со временем котел может даже прекратить работу, затухнуть.
Если использовать для котла пиролизного горения дрова со слишком высокой влажностью, внутри устройства возникнут условия для образования дегтя, который ухудшит теплоотдачу устройства и может привести к поломкам
Если в топку заложено сухое топливо и котел настроен правильно, пиролизный газ, полученный в результате работы устройства, будет давать пламя желто-белого цвета. Такое горение сопровождается ничтожным выделением побочных продуктов сгорания топлива.
Если цвет пламени окрашен иначе, имеет смысл проверить качество топлива, а также настройки прибора.
Пиролизные газы, смешанные с воздухом, горят ровным желто-белым пламенем. Если цвет пламени изменился, возможно, нужно проверить настройки котла или качество топлива
В отличие от обычных твердотопливных устройств, перед загрузкой дров в пиролизные котлы, работающие на твердом топливе, топку следует разогреть.
Для этого выполняют следующие шаги:
- Загружают на дно топки мелкую сухую растопку (бумагу, щепу и т.п.)
- Поджигают ее с помощью факела из подобных материалов.
- Закрывают дверцу камеры сгорания.
- Дверцу загрузочной камеры оставляют немного приоткрытой.
- Добавляют порции растопку по мере ее сгорания.
- Процесс повторяют до тех пор, пока на дне не образуется слой тлеющих углей.
К этому моменту топка уже прогревается примерно до 500-800°С, создавая условия для загрузки основного топлива. Не следует использовать для розжига растопки бензин, керосин или любые другие подобные жидкие вещества. Перед тем, как прогревать топку котла длительного горения, следует убедиться, что устройство готово к эксплуатации.
Характерная особенность котлов пиролизного горения – малое количество золы и пепла, что облегчает процесс очистки устройства и его обслуживания
Для этого проверяют наличие тяги, герметичность дверок, исправность запорных механизмов и регулировочной аппаратуры, наличие и т.п.
Затем следует включить терморегулятор, чтобы убедиться, что на прибор поступает напряжение. После этого открывают шибер прямой тяги и вентилируют котел в течение 5-10 минут.
Обзор популярных моделей
Следует понимать, что любой пиролизный котел – это достаточно тяжелый агрегат, который не предназначен для подвешивания на стену. Такие устройства можно применять как для отопления небольшого дома, так и для просторных коттеджей. Как и другие отопительные агрегаты, различаются по мощности.
Выбирая котел пиролизного горения, следует ориентироваться на такие показатели, как тепловая мощность устройства, размеры камеры загрузки, наличие второго контура и т.п.
На этот показатель обычно и ориентируются покупатели.
Среди популярных моделей такой техники следует упомянуть:
- Atmos (Украина) – представлены устройствами, которые могут работать и на дровах, и на угле, мощность варьируется в пределах от 14 до 75 киловатт.
- Attack (Словакия) – способны справиться с обогревом площадей до 950 кв. м, некоторые модели способны продолжать работу даже при перебоях с электроэнергией.
- Bosch (Германия) – высококачественная продукция известного бренда, мощность варьируется в пределах 21-38 киловатт.
- Buderus (Германия) представлена линейками Elektromet и Logano, первая хорошо известна в Европе как классический вариант пиролизного котла, вторая – более современные версии, предназначенные для частных домов.
- Gefest (Украина) – высокомощные устройства с КПД до 95%.
- КТ-2Е (Россия) специально разработан для крупных жилых помещений, мощность агрегата составляет 95 киловатт.
- Opop (Чехия) – относительно недорогие котлы, надежные и долговечные, мощность 25-45 киловатт.
- Stropuva (производства Литвы или Украины) с мощностью от семи киловатт вполне подойдут для небольшого дома, но в модельном ряде представлены и более мощные устройства.
- Viessmann (Германия) – идеальный выбор для частных домовладений, мощность стартует с 12 киловатт, применение современных технологий позволяет экономить топливо.
- “Буран” (Украина) с мощностью до 40 киловатт еще один популярный вариант для владельцев больших коттеджей.
- “Логика” (Польша) высокомощные устройства на 20 киловатт с легкостью обогревают помещения площадью до 2 тыс. кв. м, это скорее котел для промышленных нужд: обогрева цехов, офисов, теплиц и т.п.
Выбирая пиролизный котел для частного дома, следует обратить внимание на модели с двумя контурами, чтобы не только отапливать жилище, но и обеспечить его автономным горячим водоснабжением.
Теплообменник для ГВС бывает накопительного или проточного типа. Для последнего варианта используют модели котлов повышенной тепловой мощности.
При желании сэкономить средства, можно попробовать сделать пиролизный котел своими руками. Технология его сборки описана в .
Выводы и полезное видео по теме
На этом видео наглядно изображен принцип работы пиролизного котла:
Подробный обзор работы котла верхнего горения можно посмотреть здесь:
Пиролизные котлы недешевы, но полностью оправдывают вложенные в их приобретение средства. При правильной установке и обслуживании такие устройства обеспечат дом стабильным и недорогим теплом.
Подыскиваете пиролизный котел для отопления дома? Или есть опыт эксплуатации таких агрегатов? Оставляйте, пожалуйста, комментарии к статье и делитесь впечатлениями об использовании пиролизных котлов. Форма обратной связи расположена в нижнем блоке.
sovet-ingenera.com
Пиролизный (газогенераторный) твердотопливный котел — принцип работы и отзывы
В этой статье мы с вами разберем принцип работы пиролизного котла длительного горения, ознакомимся с отзывами от его эксплуатации и посмотрим кто из производителей готов предложить лучшие модели.
Каждый из видов котлов, будь то твердотопливный, газовый или жидкотопливный, имеет свои достоинства и недостатки. Жидкотопливные котлы имеют дорогое топливо, электрические — постоянно зависят от сети… В то же время владельцы газовых котлов отмечают низкую стоимость топлива. Но конструкция такого типа подразумевает высокую опасность, поэтому их установка и обслуживание проводят специально обученные люди.
Узнать цену и купить отопительное оборудование и сопутствующие товары вы можете у нас. Пишите, звоните и приходите в один из магазинов в вашем городе. Доставка по всей территории РФ и стран СНГ.
Владельцы же котлов на твёрдом топливе знают, что топливо достать не сложно: дрова, уголь, торф доступны почти во всех жилых регионах. Однако их обслуживание требует постоянной подачи топлива, чистки и постоянного внимания за техникой безопасности. Но помочь разрешить данные проблемы способен пиролизный котел длительного горения.
Пиролизный твердотопливный котёл
Принцип работы
Современным и универсальным вариантом может стать котёл твердотопливный пиролизный длительного горения. Как и другой агрегат, он может использоваться для отопления жилых помещений и горячего водоснабжения, отопления теплиц или для обеспечения теплом промышленных и общественных площадей.
Пиролизный котёл отличается экономичностью, его достаточно заправлять 2-3 раза за сутки. Многое зависит от топлива и температуры за окном. Бывает одноконтурным и двухконтурным, что позволяет выстроить различные схемы системы отопления и горячего водоснабжения.
Может качественно работать на многих видах твёрдого топлива: бурый и чёрный уголь, древесина, торф и прочее. Время сгорания сырья для газогенераторного котла можете увидеть в таблице.
Топливо | Время сгорания |
---|---|
Твёрдая древесина | 6 часов |
Мягкая древесина | 5 часов |
Чёрный уголь | 10 часов |
Бурый уголь | 8 часов |
Если эти виды топлива отсутствуют или их не приобрести, то можно использовать любое органическое топливо.
Самым эффективным сырьём для пиролизного котла будет сухая древесина: она увеличивает время эксплуатации пиролизного котла и делает его работу более производительной.
Котлы пиролизные длительного горения работают посредством разложения углеродосодержащего топлива при недостатке кислорода на огромное количество горючих веществ и газов. Из-за этого аппараты еще называют котлами газогенераторными.
Древесина (углеродосодержащее сырьё) может распадаться на твёрдый остаток (уголь древесный), ацетон, смолы, метиловый спирт и кислоту уксусную.
Как работает пиролизный котёл
Вещества поддаются горению и выделяют огромное количество калорий. Из-за этого твердотопливные котлы пиролизного горения имеют две камеры. Одна камера предназначена для закладки топлива и розжига. Другая – это камера дожига. Она выводит газы, которые выделились при горении сырья. Так как газы имеют высокую температуру, то перемешиваются с поступающим воздухом и воспламеняются. В обе камеры воздух подаётся отдельно и в зависимости от него изменяется сила горения и мощность.
Конструкция пиролизного котла может быть разная: в одних моделях камера дожига находится под первичной, в других – сверху:
- Первый случай – это когда камера находится вверху. Это самые распространённые конструкции, простые лёгкие в использовании. Так как сырьё топливное находится вверху, то отработанный газ выходит через трубу, находящуюся внизу. Такой котёл пиролизного горения придётся время от времени очищать от золы, потому что зола может попадать в камеру дожига.
- Второй случай – когда камера располагается внизу. Менее распространённый вариант, но в то же время имеет свои плюсы. В противоположность, такие агрегаты не нужно очищать от золы. Газ здесь поднимается и с помощью форсунки попадает в дымоход и остывает.
Сравнение пиролизного и обычного твердотопливного котла
Если вы решили изготовить пиролизный котёл длительного горения своими руками, то учтите, что для конструкции придётся приобрести все необходимые материалы и комплектующие. Плюс ко всему – опыт в данной деятельности, инструменты и чертежи.
Отзывы пользователей
Владельцы пиролизных котлов длительного горения отмечают экологичность, хорошую производительность котлов и их высокий коэффициент полезного действия (в среднем 85 %, в сравнении с котлами прямого горения, где КПД составляет около 65 %).
Пиролизный котел Buderus Logano S171 W
Ещё одно отличие в том, что газогенераторный котёл на дровах экономит около 40 % топлива. Процесс пиролиза можно контролировать: при желании поставить мощность 30 % или включить агрегат на все 100 %. Это в итоге позволяет повысить эффективность использования топлива.
Здесь всю настройку регулирует автоматика, ориентирующаяся на указанные нормы. Как пример для сравнения – обычный котёл. Его мощность регулируется условно вручную: открыть или закрыть дверцы, заслонки, поддувала.
Пользователи таких котлов отмечают продолжительное время горения топлива и почти полное отсутствие отходов. Поленья можно использовать и не колотые.
Из минусов владельцы пиролизных котлов указывают на высокую стоимость агрегатов и их постоянную зависимость от электроэнергии, а также необходимость использования сухой древесины.
При покупке пиролизного котла нужно учитывать следующие параметры:
- Коэффициент полезного действия котла. По этому критерию лучшими компаниями-производителями считаются Viessmann, Buderus, Biasi, Dakon, Atmos, Ferroli, Viadrus.
- Из какого материала изготовлен теплообменник.
- Возможно ли применять дополнительное топливо и при этом не менять горелку, а также какое основное топливо, а какое дополнительное (могут быть различные комбинации, например, дрова-пеллеты, дрова-уголь и пр.).
- Возможно ли переоборудовать котёл при смене горелки.
Пиролизный котел Atmos DC 15 E
Обзор производителей пиролизных котлов
Моделей пиролизных котлов длительного горения на рынке представлено множество. Зарубежные и отечественные производители предлагают отопительные устройства различной комплектации и стоимости. Все агрегаты отличаются между собой рабочими характеристиками, которые описаны ниже в таблице (отмечены некоторые из популярных изготовителей).
Производитель | Характеристика |
---|---|
Blago (Благо) | Особенность этого газогенераторного котла в его крайней энергонезависимости. Агрегат работает на естественной тяге, а не от искусственной подачи воздуха. Предполагает возможность отопления различными видами топлива (дрова, щепки, опилки, обрезки, старые покрышки, кожа, резина, полиэтилен), при этом может работать на сырых дровах (с влажностью до 50 %) без потери мощности. Если конструкция небольшой мощности, то справятся с влажностью до 30-35%. Мощность моделей колеблется в пределах от 12 до 58 кВт. Компания утверждает, что топлива для агрегата требуется в среднем на 25 % меньше в сравнении с другими котлами с таким же механизмом действия. Закладка топлива в них происходит раз в 12-18 часов. Высокая безопасность гарантирована, а лёгкость использования – наглядна: контроль в автоматическом режиме, автоматическая чистка топливных каналов и отсутствие дыма. Можно подобрать котёл нужной мощности исходя из площади отапливаемого помещения:
|
Atmos (Атмос) | Это чешская компания, которая производит более двухсот моделей котлов отопления. Агрегаты сжигают пеллеты, дрова, брикеты, сжиженный газ. Есть комбинированные котлы, а под заказ можно изготовить котёл на газе. Компания «Атмос» выпускает агрегаты с мощностью в пределах от 15 кВт, которые подходят площадям 90-180 м², до 1000 м² и больше для производственных помещений. Пиролизные котлы длительного горения могут работать на древесине, в таком случае они маркируются как Atmos DC, работающие на угле и древесине — Atmos C и Atmos AC, пиролизные котлы помечаются как Atmos DC 24 RS, DC 30 RS, а пеллетные котлы – Atmos. Маркировка котлов содержит также префиксы GS, GSE и S. Первые два типа имеют цельнокерамическую отделку обеих топок. За счёт этого коэффициент полезного действия становится выше, а процент выбросов в атмосферу углекислого газа значительно меньше. |
Bosch (Бош) | Отличаются возможностью широкой регулировки мощности. Их КПД составляет в среднем 80 %, а объем воды в системе – 76-124 литра. Могут работать на древесине до 25 % влажности. Производитель выпускает основные три вида котлов:
|
Viessmann (Виссманн) | Это стабильная компания, которая занимается выпуском продукции уже более ста лет. На сегодняшний день производитель имеет конкурентные преимущества в выпуске оборудования для систем теплоснабжения. Котельное оборудование «Viessmann» пользуется популярностью на предприятиях и в условиях дачных домов, квартир и коттеджей. Продукция «Виссманн» – продукция премиум-класса, качество которой соответствует своей цене, а также нормам и стандартам. Она крайне экономична, имеет высокий уровень безопасности и комфорта в эксплуатации. |
Dakon (Дакон) | Мощность пиролизных котлов данного производителя колеблется в пределах от 18 кВт до 40 кВт. Все агрегаты в своей работе экологичны и экономичны (сжигание в камере с керамической форсункой повышает коэффициент полезного действия иногда до 85 %). Максимальная влажность твёрдого топлива доходит до 20 %. Пиролизный дровяной котёл «Дакон» имеет большую камеру загрузки сырья. Это способствует увеличению времени работы котла без присмотра. Сжигать агрегат может поленья в диаметре не больше 130 мм. Максимальная длина поленьев варьируется от размеров топки в конкретной модели котла. |
Таким образом, пиролизный котёл позволяет достичь удобства в использовании твердотопливного агрегата за счёт длительного горения топлива.
teplofan.ru
Пиролизный котел и принцип его работы
Работа пиролизного котла основывается на особой химической реакции — пиролизе. Под данным термином подразумевается термический процесс разложения органического топлива (древесина) на газ и уголь. Процесс происходит в закрытой камере без доступа кислорода при температуре от 350* и выше.
Фактически, пиролиз (разложение и частичная газификация под действием нагревания) происходит при любом способе сжигания твёрдого органического топлива.
Устройство пиролизного котла
Пиролизный котел на дровах длительного горения
Конструкция пиролизного котла |
1-Внешний кожух из кирпича М-200 2-Обвязка железным уголком 3-Загрузочный люк для дров 4-Железный котел 5-Подача вторичного воздуха 6-Трубы подачи и обратки теплоносителя 7-Зольный савок 8-Дымовая труба |
Мой первый собранный пиролизный котел с автоматикой
Как известно, при горении происходят окислительные процессы, один из главных участников которых – кислород, содержащийся в воздухе. Если кислорода мало, реакция замедляется и дрова сгорают медленно, фактически в таких условиях они просто тлеют. При этом выделяется некоторое количество тепловой энергии, зола и горючий газ (Пиролиз).
Процесс пиролиза на этом не заканчивается. Полученный при сжигании первичного топливо газ смешивается с воздушными массами и также сгорает. В итоге тепловой энергии выделяет значительно больше, чем при работе стандартных теплогенераторов.
Поэтому пиролизные котлы демонстрируют очень приличный КПД по сравнению со своими чисто твердотопливными “собратьями”, а также нередко предоставляют возможность заметно сэкономить на отоплении.
Преимущество отопительной техники этого типа состоит в том, что принцип ее работы и устройства относительно не сложен. Количество воздуха, поступающего в камеры сгорания, регулируется обычной механической заслонкой. Простая конструкция обеспечивает надежность устройства, поломки для пиролизных котлов – явление не частое.
Эта схема наглядно демонстрирует все этапы процесса пиролизного горения. Температура внутри устройства может достигать 1200°С (+)
Еще один “плюс” пиролизных котлов – длительный период горения. Полная загрузка устройства топливом позволяет не вмешиваться в процесс в течение нескольких часов, иногда и более суток, т.е. нет необходимости постоянно подбрасывать дрова в топку, как это происходит при открытом горении.
Конечно, это не означает, что пиролизный котел можно оставлять без присмотра. Как и в отношении прочей отопительной техники, здесь имеются строгие правила техники безопасности.
Стоит помнить, что пиролизный котел не всеяден – влажность топлива должна быть невысокой. Иначе часть драгоценной тепловой энергии уйдет не на подогрев теплоносителя, а на высушивание топлива.
При реализации пиролизного горения топливо сгорает почти полностью, чистить устройство придется гораздо реже, чем при эксплуатации традиционного твердотопливного котла. Мелкую золу, полученную после очистки, используют в качестве удобрения. Горение топлива в таких котлах осуществляется по направлению сверху вниз.
Поэтому возможности для естественной циркуляции воздуха в топке заметно ограничены. Использование принудительного нагнетания воздуха с помощью вентилятора значительно улучшает эффективность работы устройства, но при этом делает котел энергозависимым, поскольку для работы вентилятора необходима электроэнергия.
Устройство и работа пиролизного котла
Схематичное устройство твердотопливных пиролизных топок (2 и 3)
Топка пиролизного котла разделена на два отделения. В первой сгорают дрова, а во второй производится вторичное сгорание смеси пиролизных газов и воздуха. Отделяет первую камеру от второй колосниковая решетка, на которую и укладывают топливо.
Воздух обычно нагнетается принудительно с помощью небольшого вентилятора. Хотя в небольших моделях иногда для создания тяги используют дымосос.
На этой схеме представлено устройство пиролизного котла нижнего горения. Дрова медленно сгорают при малом количестве кислорода и выделяют горючий газ (+)
Наличие принудительной вентиляции можно считать основным отличием пиролизного котла от классической твердотопливной модели. Корпус устройства состоит из двух частей, вставленных друг в друга. Пространство между стенками заполняют теплоносителем, роль которого традиционно выполняет вода.
Сначала в первое отделение топки пиролизного котла загружают топливо, затем включают вентилятор и поджигают топливо. Образующиеся в результате горючие газы перемещаются во второе отделение, смешиваются с воздухом и сгорают.
Температура горения может достигать 1200°С. Вода, находящаяся в наружном теплообменнике, нагревается и циркулирует по системе отопления дома. Остатки продуктов сгорания удаляются через дымоход.
В упрек устройствам, в работе которых используется пиролизный принцип горения, можно поставить относительно высокую цену. Обычный твердотопливный котел стоит значительно меньше. Но в котлах длительного горения дрова сгорают практически полностью, чего о классическом котле не скажешь.
К дровам для пиролизного котла предъявляют определенные требования по размерам и влажности. Подробную информацию можно найти в инструкции изготовителя
Выбирая пиролизный котел, следует помнить, что недорогие модели малой мощности обычно рассчитаны только под дрова. Дорогие модификации способны работать на разных видах топлива.
Причем загружать топливо в устройство придется по максимуму, снижение нагрузки приводит к повышенному образованию золы и сажи, а также негативно сказывается на работе агрегата в целом.
Котлы верхнего горения
Точно так же в топку загружают большое количество твердого топлива низкой влажности, воздух нагнетают принудительно и обеспечивают тление топлива при пониженном количестве кислорода. Задвижку, которая регулирует поток кислорода, устанавливают в нужном положении.
Схема устройства котла верхнего горения. Топка такого котла имеет глухое дно, частички продуктов горения удаляются через дымоход (+)
Но котлы длительного горения не имеют ни зольника, ни колосника. Дно представляет собой глухую металлическую плиту. Такие котлы устроены так, чтобы древесина сгорала полностью, а оставшееся в топке малое количество золы выдувалось воздухом.
Такие устройства отличаются высоким КПД и также работают при температурах более 1000°С.
Основная особенность таких устройств – они действительно обеспечивают длительный срок работы при полной загрузке. Топливная камера в таких устройствах обычно выполнена в форме цилиндра.
В нее сверху загружают топливо, сверху же, по центру, нагнетается необходимый для горения воздух.
В котлах верхнего горения устройство для нагнетания воздуха – это подвижный элемент, который опускается вниз по мере прогорания дров
Таким образом осуществляется медленное тление верхнего слоя топлива. Топливо постепенно сгорает, его уровень в топке понижается. Одновременно изменяется и положение устройства для подачи воздуха в топку, этот элемент в таких моделях подвижен и он практически лежит на верхнем слое дров.
Второй этап горения осуществляется в верхней части топки, которая отделена от нижнего отделения толстым металлическим диском. Горячие пиролизные газы, образовавшиеся в результате сгорания топлива внизу, расширяются и перемещаются вверх.
Здесь они смешиваются с воздухом и сгорают, дополнительно передавая теплообменнику солидную порцию тепловой энергии.
Балка, удерживающая диск, который разделяет камеру сгорания на две части, как и сам этот диск, в процессе работы котла верхнего сгорания постоянно находится под воздействием высокой температуры. Со временем эти элементы сгорают, их придется периодически заменять.
На выходе из второй части топливной камеры обычно установлен регулятор тяги. Это автоматический прибор, который определяет температуру теплоносителя и в зависимости от полученных данных регулирует интенсивность движения горючего газа. Он защищает устройство от возможного перегрева.
Стоит отметить, что наружный теплообменник в таких котлах реагирует на изменение скорости циркуляции жидкости в теплообменнике, т.е. на колебания температуры. На поверхности устройства сразу же образуется слой конденсата, который вызывает коррозию, особенно если речь идет о стальных котлах.
Предпочтительнее брать устройство из чугуна, которое значительно лучше сопротивляется подобному воздействию.
Хотя топливо в пиролизных котлах длительного горения должно сгорать без остатка, на практике так бывает не всегда. Порой пепел спекается, образуя частички, которые трудно удалить с помощью потока воздуха.
Если в топке накопится большое количество таких остатков, может наблюдаться заметное снижение тепловой отдачи агрегата. Поэтому котел верхнего горения следует периодически все же прочищать.
Особенность устройств этого типа в том, что по мере сгорания топлива его можно догружать, не дожидаясь сгорания всей закладки топлива. Это удобно, когда нужно избавиться от горючего бытового мусора.
Существуют также разновидности котлов верхнего горения, которые работают не только на древесном топливе, но и на угле. Сложные узлы автоматического управления в пиролизных котлах этого типа отсутствуют, поэтому серьезные поломки наблюдаются крайне редко.
Конструкция котла верхнего горения позволяет загружать топку лишь частично, если это необходимо. Однако в этом случае выполнить розжиг верхнего слоя топлива может быть не просто. Само топлива должно быть подсушенным, дрова из открытой поленницы для такого котла не подходят.
Топливо крупных фракций также не следует использовать для этого вида техники, т.е. дрова придется обязательно колоть на небольшие части.
Особенности эксплуатации газогенераторных котлов
Эффективность работы пиролизного котла во многом зависит от типа и качества топлива. Технически в топку можно загрузить не только древесину, но и уголь, и даже торф, большинство современных моделей котлов рассчитаны на использование нескольких видов топлива.
Древесина сгорает примерно за 5-6 часов, в зависимости от сорта. Чем тверже дерево, тем дольше оно горит.
Современные модели котлов пиролизного горения могут работать на различных видах древесного топлива: дровах, брикетах, пеллетах, угле, торфе и т.п.
Около десяти часов уйдет на сгорание черного угля, а такое же количество бурого угля будет тлеть в течение восьми часов. На практике самую высокую теплоотдачу пиролизная техника демонстрирует при загрузке сухим деревом. Оптимальными считаются дрова влажностью не более 20%, а длиной около 45-65 см.
Если доступа к такому топливу не имеется, можно использовать уголь или другое органическое топливо: специальные брикеты из опилок и пеллеты из древесины, отходы, полученные при обработке дерева, торф, материалы с целлюлозой и т.п.
Перед началом эксплуатации котла следует внимательно изучить рекомендации производителя устройства в отношении топлива.
В котлах пиролизного горения поступление воздуха регулируется обычными механическими задвижками. Отсутствие сложной электроники обеспечивает высокую отказоустойчивость прибора
Слишком влажное топливо в таких устройствах недопустимо. При его сгорании в топке образуются дополнительные водяные пары, которые способствуют образованию таких побочных продуктов, как деготь и копоть.
Стенки котла загрязняются, теплоотдача снижается, со временем котел может даже прекратить работу, затухнуть.
Если использовать для котла пиролизного горения дрова со слишком высокой влажностью, внутри устройства возникнут условия для образования дегтя, который ухудшит теплоотдачу устройства и может привести к поломкам
Если в топку заложено сухое топливо и котел настроен правильно, пиролизный газ, полученный в результате работы устройства, будет давать пламя желто-белого цвета. Такое горение сопровождается ничтожным выделением побочных продуктов сгорания топлива.
Если цвет пламени окрашен иначе, имеет смысл проверить качество топлива, а также настройки прибора.
Пиролизные газы, смешанные с воздухом, горят ровным желто-белым пламенем. Если цвет пламени изменился, возможно, нужно проверить настройки котла или качество топлива
В отличие от обычных твердотопливных устройств, перед загрузкой дров в пиролизные котлы, работающие на твердом топливе, топку следует разогреть.
Для этого выполняют следующие шаги:
- Загружают на дно топки мелкую сухую растопку (бумагу, щепу и т.п.)
- Поджигают ее с помощью факела из подобных материалов.
- Закрывают дверцу камеры сгорания.
- Дверцу загрузочной камеры оставляют немного приоткрытой.
- Добавляют порции растопку по мере ее сгорания.
- Процесс повторяют до тех пор, пока на дне не образуется слой тлеющих углей.
К этому моменту топка уже прогревается примерно до 500-800°С, создавая условия для загрузки основного топлива. Не следует использовать для розжига растопки бензин, керосин или любые другие подобные жидкие вещества. Перед тем, как прогревать топку котла длительного горения, следует убедиться, что устройство готово к эксплуатации.
Характерная особенность котлов пиролизного горения – малое количество золы и пепла, что облегчает процесс очистки устройства и его обслуживания
Для этого проверяют наличие тяги, герметичность дверок, исправность запорных механизмов и регулировочной аппаратуры, наличие теплоносителя в системе отопления и т.п.
Затем следует включить терморегулятор, чтобы убедиться, что на прибор поступает напряжение. После этого открывают шибер прямой тяги и вентилируют котел в течение 5-10 минут.
Обзор популярных моделей
Следует понимать, что любой пиролизный котел – это достаточно тяжелый агрегат, который не предназначен для подвешивания на стену. Такие устройства можно применять как для отопления небольшого дома, так и для просторных коттеджей. Как и другие отопительные агрегаты, котлы длительного горения различаются по мощности.
Выбирая котел пиролизного горения, следует ориентироваться на такие показатели, как тепловая мощность устройства, размеры камеры загрузки, наличие второго контура и т.п.
На этот показатель обычно и ориентируются покупатели.
Среди популярных моделей такой техники следует упомянуть:
- Atmos (Украина) – представлены устройствами, которые могут работать и на дровах, и на угле, мощность варьируется в пределах от 14 до 75 киловатт.
- Attack (Словакия) – способны справиться с обогревом площадей до 950 кв. м, некоторые модели способны продолжать работу даже при перебоях с электроэнергией.
- Bosch (Германия) – высококачественная продукция известного бренда, мощность варьируется в пределах 21-38 киловатт.
- Buderus (Германия) представлена линейками Elektromet и Logano, первая хорошо известна в Европе как классический вариант пиролизного котла, вторая – более современные версии, предназначенные для частных домов.
- Gefest (Украина) – высокомощные устройства с КПД до 95%.
- КТ-2Е (Россия) специально разработан для крупных жилых помещений, мощность агрегата составляет 95 киловатт.
- Opop (Чехия) – относительно недорогие котлы, надежные и долговечные, мощность 25-45 киловатт.
- Stropuva (производства Литвы или Украины) с мощностью от семи киловатт вполне подойдут для небольшого дома, но в модельном ряде представлены и более мощные устройства.
- Viessmann (Германия) – идеальный выбор для частных домовладений, мощность стартует с 12 киловатт, применение современных технологий позволяет экономить топливо.
- “Буран” (Украина) с мощностью до 40 киловатт еще один популярный вариант для владельцев больших коттеджей.
- “Логика” (Польша) высокомощные устройства на 20 киловатт с легкостью обогревают помещения площадью до 2 тыс. кв. м, это скорее котел для промышленных нужд: обогрева цехов, офисов, теплиц и т.п.
Выбирая пиролизный котел для частного дома, следует обратить внимание на модели с двумя контурами, чтобы не только отапливать жилище, но и обеспечить его автономным горячим водоснабжением.
Теплообменник для ГВС бывает накопительного или проточного типа. Для последнего варианта используют модели котлов повышенной тепловой мощности.
При желании сэкономить средства, можно попробовать сделать пиролизный котел своими руками. Технология его сборки описана в этой статье.
теги пиролиз котел
kaminproekt.ru
Пиролизные котлы длительного горения — полный обзор. Жми!
Каждый из нас хочет, чтобы у него дома было тепло и комфортно. Но этого невозможно добиться без хорошего отопления.
Существует множество способов согреть помещение. Каждый из них имеет как свои достоинства, так и недостатки. Одним из наиболее распространенных и популярных отопительных приборов являются пиролизные твердотопливные котлы длительного горения.
Они широко представлены на рынке отопительных устройств и пользуются немалым спросом. Существует большое количество марок и моделей отечественных и зарубежных образцов пиролизных котлов, которые отличаются между собой, в основном, рабочими характеристиками и стоимостью. (Обзор современных пиролизных котлов Вы можете прочитать здесь).
К тому же, как показывают отзывы владельцев твердотопливных пиролизных котлов для отопления дома, нередко, отечественные марки превосходят зарубежные по рабочим характеристикам, надежности и долговечности, но при этом их цена значительно ниже.
Устройство и принцип действия
Устройство пиролизного котла. (Для увеличения нажмите)
Основное отличие пиролизных котлов длительного горения от обычных печей и котлов прямого сжигания состоит в том, что после поджога топлива, следует подождать, пока загорится весь его объем, и котел перейдет в режим работы и доступ воздуха станет намного меньше.
По этой причине будет гореть только малая часть топлива. Того тепла, которое выделяется, достаточно для постепенного разложения остального топлива и выделения пиролизного газа. Кстати, такой котел можно изготовить своими руками. (О самостоятельном изготовлении пиролизного котла читайте эту статью).
Имейте в виду: для самостоятельного изготовления потребуется не только все необходимые комплектующие, но и практический опыт, инструменты, навыки и подробный чертеж. Но, как показывает опыт, проще всего приобрести готовое изделие.
Виды пиролизных котлов длительного горения: https://6sotok-dom.com/dom/otoplenie/vidy-piroliznyh-kotlov.html
Виды топлива
Осиновые евродрова
Одним из наиболее положительных свойств пиролизных котлов является то, что они способны качественно эксплуатироваться на любом твердом топливе.
Это может быть черный и бурый уголь, а также древесина и торф и т.д.
Разумеется, на каждом из этих видов топлива, пиролизный котел способен работать в течение определенного времени до момента, когда оно полностью сгорит.
Время сгорания разного топлива следующее:
- бурый уголь – 8 часов;
- твердая древесина – 6 часов;
- мягкая древесина – 5 часов;
- черный уголь – 10 часов.
Как показывают наблюдения, наиболее эффективным топливом для пиролизного котла является сухая древесина. Она, при длине 45-65 сантиметров дает возможность котлу функционировать наиболее эффективно и увеличивают время его эксплуатации.
Пиролизные котлы Гейзер: https://6sotok-dom.com/dom/otoplenie/piroliznye-kotly-gejzer.html
Но если эти виды топлива отсутствуют, можно использовать любой вид органического топлива.
Топливные брикеты
Разумеется, если оно разрешено для применения в таком котле.
К разрешенным видам топлива относятся:
- брикеты и пеллеты для отопления;
- древесные отходы;
- промышленные отходы, содержащие целлюлозу;
- некоторые разновидности торфа.
При отоплении необходимо учитывать, что если расход первичного и вторичного воздуха подобраны правильно, а влажность воздуха не выше допустимой, то не будет выделяться побочных продуктов при горении.
Будьте внимательны: если влажность высокая, то неизбежно выделение сильного водяного пара, а значит, неизбежно, будет появляться деготь, копоть, ухудшится теплотворные характеристики газа и может произойти затухание котла.
Разновидности
Пиролизный котел с верхним расположением камеры
Основное отличие этих котлов заключается в расположении отсека дожига. Он может быть сверху или снизу. Выбирая котел, следует учитывать немало факторов. Вы можете приобрести, к примеру, чугунный котел или же, двухконтурный. Все зависит от того, какую площадь он будет обогревать.
Котлы с камерой вверху. Они являются самыми популярными, удобными и простыми в работе. Это связано с тем, что топливо находится в верхней камере, а отработанный газ удаляется через трубу, которая находится внизу.
Но есть и недостаток – этот вид котла придется регулярно очищать от золы, так как зола попадает в отсек дожига.
Котлы с камерой внизу. Несмотря на то, что котлы с такой конструкцией менее распространены и удобны, они обладают некоторыми преимуществами. Прежде всего, это редкая необходимость очистки золы, ведь она не попадает в отсек дожига. Также выделяемый газ поднимается и сразу же, при помощи форсунки, попадает в дымоход, где охлаждается. Благодаря этому, нет нужды использовать большое количество материалов для сооружения дымохода.
Плюсы и минусы эксплуатации
Согласно многочисленным отзывам владельцев пиролизных твердотопливных котлов они обладают следующими преимуществами:- Благодаря тому, что топливо сжигается в два этапа, происходит существенное увеличение КПД.
- Время горение примерно в три раза дольше, чем в обычной печи и составляет примерно 12 часов.
- Практически полное отсутствие отходов, так как топливо сгорает полностью, и чистить котлы требуется не слишком часто.
- Можно для отопления использовать не только колотые, но и неколотые поленья.
- При установке пиролизного котла отсутствует нужда в существенном изменении отопительной системы.
- Котел отличается высокой экологичностью.
Пиролизный котел Буржуй-К: https://6sotok-dom.com/dom/otoplenie/piroliznyj-kotel-burzhuj-k.html
Недостатки пиролизного твердотопливного котла:
- Для работы котла необходимо наличие электроэнергии, так как для дымососа должен устанавливаться вентилятор.
- Высокая стоимость.
- Влажность дров не должна быть выше нормы 25 %.
- Высокая нагрузка должна быть постоянной, и необходимо часто добавлять топливо. Если нагрузка уменьшается, то в дымоходе начинает скапливаться деготь.
Благодаря своей универсальности и отличным эксплуатационным характеристикам твердотопливные пиролизные котлы длительного горения получают все большее распространение и становятся все популярнее. Несмотря на высокую стоимость, они довольно быстро окупят себя и наполнят ваш дом теплотой и уютом.
Смотрите видео с подробным отзывом реального владельца твердотопливного пиролизного котла длительного горения:
6sotok-dom.com
Твердотопливный пиролизный котел
Сочетание эффективной работы, основанной на экономном использовании топлива, и удобство эксплуатации – ключевые требования при выборе котла отопления. Основная цель инженерных разработок – максимально использовать теплоту от сжигаемого топлива при сокращении объема источника энергии. Пиролизный котел полностью соответствует поставленным условиям и представляет практичный вариант отопления жилья.
Виды и устройство пиролизного оборудования
Какие котлы можно отнести к пиролизным и существуют ли конструктивные отличия между моделями? В чем преимущества и отрицательные стороны агрегатов длительного горения? Для начала стоит отметить, что пиролизные котлы работают исключительно на твердом топливе. «Сердце» котла – это камера сгорания, состоящая из двух отсеков:
- Загрузочная часть для твердого топлива, генерирующая газ.
- Сектор дожига, функция которого – организация процесса сжигания пиролизных газов.
Этот сектор соединен с дымовым трактом, по которому тепловая энергия двигается к теплоносителю. Здесь же оседают и остатки сгорания твердого топлива в виде сажи. Поэтому второе название пиролизного аппарата – газогенераторный котел. Все подобные агрегаты оснащены переключателями тяги. Отсутствие данного элемента превращает газогенераторный котел в стандартное оборудование прямого горения. Именно закрытие задвижки обеспечивает начало пиролизного процесса при сгорании твердого топлива.
Существуют различные модели пиролизных котлов, разница между которыми заключается в расположении камера дожига. Она может быть оборудована вверху или внизу. Особенности популярной конструкции агрегата на твердом топливе с нижней камерой дожига следующие:
- Среди преимуществ отмечается удобная закладка топлива, отработанные газы при этом выходят в дымовую трубу, установленную снизу.
- Существенным недостатком такого пиролизного котла является необходимость регулярной чистки нижней камеры ввиду попадания золы из первичного отсека.
Конструкция пиролизного твердотопливного котла с верхней камерой дожига получила меньшее распространение, но обладает значительными преимуществами. В нем пиролизный газ поступает в отсек дожига через форсунки, а после полного сгорания передвигается в дымоход. После охлаждения продукты сгорания выводятся наружу. Отрицательным моментом такой модели является увеличенный расход материала на обустройство дымового тракта.
Конструктивные различия между твердотопливными котлами пиролизного типа имеются и в обустройстве тяги, которая бывает принудительной и естественной.
Для принудительной вентиляции устанавливаются вентиляторы и дымососы, управление которых происходит автоматически. Их работа характеризуется большим временем эффективного горения, но при условии наличия электроэнергии.
Принцип работы
За счет чего пиролизный твердотопливный агрегат обладает высоким КПД, рассмотрим подробно. Благодаря оборудованной камере сгорания и турбине, одной закладки твердого топлива хватает на период от 10 до 12 часов. Как это действует:
- Газогенераторные котлы оснащены программным устройством, функция которого – установить удобный режим отопления.
- После получения заданных параметров осуществляется автоматическое управление работой турбины.
- В отсек для загрузки твердого топлива подается определенный объем воздуха, обеспечивающий требуемый режим горения. Это позволяет поддерживать в системе нужную температуру.
Ключевым принципом эффективного функционирования пиролизных котлов является использование технологии генерирования газа за счет разложения древесины. Осуществляется это при воздействии на твердое топливо высокими температурами в диапазоне 200-800оС при условии ограниченной подачи воздуха. То есть получение основного потока тепловой энергии базируется не в загрузочной камере, где непосредственно происходит сжигание твердого топлива. Выделяемый в условиях нехватки кислорода пиролизный газ проходит через форсунки в камеру дожига, и, смешиваясь там с вторичным воздухом, сгорает при температуре 1100-1200оС. Его воспламенению способствует дымосос, создающий необходимую тягу. Этот процесс характеризуется выделением колоссального объема тепла. Участки котла, где скапливается небольшое количество отходов в виде золы и сажи, нуждаются в регулярной очистке.
Продвижение пиролизного газа через теплообменник сопровождается передачей тепловой энергии теплоносителю, после чего он удаляется через дымоход. Это обеспечивает максимальное использование выделяемого тепла и продление процесса сгорания твердого топлива.
Важно! Для эффективной работы пиролизного котла применяется топливо, влажность которого не превышает 20%, в противном случае процесс газообразования невозможен.
Особенности стальных и чугунных моделей
Корпус твердотопливного пиролизного котла преимущественно изготавливается из стали толщиной более 5 мм. Недостатком данного материала является подверженность процессам коррозии, что оказывает негативное влияние на срок эксплуатации оборудования. Избежать подобных проблем позволит приобретение котла на твердом топливе, корпус которого выполнен из чугуна, обладающего высоким качеством и надежностью. По сравнению со стальными изделиями, характеристики чугунных пиролизных котлов выше по следующим позициям:
- период эксплуатации;
- теплоотдача;
- устойчивость к процессам коррозии;
- чугунные котлы менее подвержены воздействию кислот и смол.
Нюансы выбора топлива
Эффективность работы пиролизного котла во многом зависит от типа применяемого топлива. В целом, для него подойдут такое сырье органического происхождения:
- дрова;
- уголь;
- пеллеты;
- торф;
- отходы древесной переработки.
Загрузка опилок и стружки неприемлема ввиду противоречия самому названию котла «на твердом топливе». Использование данных материалов не обеспечит процесс выделения пиролизного газа по причине моментально сгорания. Оптимальным вариантом является древесина, горение которой сопровождается образованием больших объемов газа, превышающим все остальные источники. Как говорилось выше, высокий КПД котла пиролизного типа возможен при условии загрузки сухого топлива.
Анализ стоимости источников тепловой энергии определил лидеров: среди них находятся пеллеты и древесные гранулы. Оба вида представляют результат деревообработки и обладают низкой стоимостью. Однако мелкофракционный материал рекомендуется применять в сочетании с дровами.
Минимальный размер топлива для газогенераторного котла составляет 7-10 см при поперечном измерении. Применение щепы или опилок допускается в объемах, не превышающих ¼ массы всего твердого топлива.
Преимущества и недостатки
Усовершенствование котлов на твердом топливе обеспечило пиролизным агрегатам ряд преимуществ, среди которых следует отметить:
- При соблюдении условий эксплуатации КПД котла составляет 85-90%. Это достигается благодаря сжиганию твердого топлива без остатка.
- Потребность в загрузке дров возникает дважды в сутки. При эксплуатации пиролизного котла на неполную мощность процесс можно сократить до одноразового пополнения в течение 24 часов.
- Регулировка температурного режима в помещении обеспечивает сокращение расхода топлива.
- Взаимодействие пиролизного газа с углеродом сопровождается минимальным выделением вредных веществ. В совокупности с практически полным сгоранием твердого топлива в котле, это гарантирует низкий уровень загрязнения атмосферы. По отношению к традиционным агрегатам он уменьшен в три раза.
- Сокращение количества чисток пиролизного котла благодаря полному сгоранию всех компонентов древесины.
По отзывам потребителей твердотопливным пиролизным котлам свойственны отдельные недостатки:
- Зависимость от подачи электроэнергии.
- В своем большинстве пиролизные котлы одноконтурные агрегаты, поэтому выполняют единственную функцию отопления помещения. Для организации процесса нагрева воды следует позаботиться об установке дополнительного оборудования, что сопровождается новыми материальными затратами.
- Стоимость аппарата на твердом топливе пиролизного типа выше цены традиционного твердотопливного котла. Однако за счет экономного расхода сырья в дальнейшем эта статья расходов с успехом перекрывается.
- Невзирая на автоматическую регулировку отопительного процесса, загрузка твердого топлива в пиролизный котел осуществляется вручную. Эта процедура доставляет потребителям определенные неудобства ввиду систематического контроля над расходом сырья.
Выбирая среди множества моделей пиролизных котлов учтите, что агрегаты, работающие исключительно на пеллетах сложны в обслуживании, поэтому нуждаются в привлечении сервисных специалистов. Стоимость всех пиролизных котлов напрямую зависит от наличия и количества технических усовершенствований.
bouw.ru
Пиролизные котлы длительного горения: обзор моделей, характеристики, цены
Критерии выбора
Пиролизные котлы для отопления дома спроектированы для работы на разных видах топлива: древесине, угле, торфе, опилках, паллетах. Самую высокую производительность за счёт полного сжигания топлива в режиме пиролиза имеют дровяные устройства. Поэтому, если есть возможность недорого и в достаточном количестве на весь отопительный сезон заготовить дрова, то можно купить и установить дома именно такой котёл.
В противном случае, лучше приобрести универсальное устройство, способное работать на любом твёрдом топливе. Конструктивно они устроены так, что могут сжигать в режиме пиролиза до 80% топливных ресурсов, а оставшиеся 20% — в режиме простого твердотопливного агрегата.
Также следует обратить внимание на:
мощность агрегата. При расчёте этого показателя учитывают площадь строения, которое будет отапливаться пиролизным котлом длительного горения, и уровень защиты его комнат от потерь тепла;
объём камеры сгорания. Котёл с небольшой по размерам камерой сгорания потребует более частой закладки топлива, поэтому его нельзя оставлять без обслуживания на длительное время, особенно в сильные морозы;
качество внутреннего покрытия камер. Камеры, у которых стенки футерованные керамобетоном, более защищены от прогорания, сохраняют целостность при максимальном уровне нагрева и обеспечивают правильное сжигание топлива;
продолжительность горения при полной загрузке топлива должна составлять не менее 10 часов;
уровень автоматизации для безопасности прибора. Пиролизный котёл длительного горения должен быть не только продуктивным, но и безопасным, поэтому при покупке нужно проверить оборудован ли он сигнализацией и системой автоматического отключения;
наличие дополнительного контура. Отопительный прибор с одним контуром может использоваться только для обогрева помещения. Если котел планируется использовать для организации горячего водоснабжения, то нужно сразу покупать устройство с двухконтурной конструкцией;
стоимость. На покупке котла не стоит экономить, так как у дешёвых моделей может не хватить технических возможностей для оптимального обогрева помещения. Лучше приобрести котёл проверенных марок, которые уже прошли испытания в суровых российских зимах и заслужили хорошие отзывы владельцев.
Обзор моделей
Современный рынок предлагает много разных моделей пиролизных котлов длительного горения, отличающихся по ряду технических характеристик, габаритам и цене. Pechnoy.guru предлагает вам посмотреть некоторые хорошие модели.
к содержанию ↑Пиролиз Мастер LONGLIFE 18-250 кВт
Высокое КПД, наличие автоматического управления за работой котла и циркуляцией позволяют данному устройству эффективно выполнять свои функции на одной загрузке в течение 8 — 72 часов (зависит от типа используемого топлива). Котел оборудован цифровым контролёром, вентилятором подачи воздуха, 5 — ти ходовым теплообменником с большим объёмом теплоносителя, обеспечивающих его высокую производительность. В оснащение топочной камеры входят водонаполненные колосники и две дверки для загрузки топлива и удаления зольного остатка. Аппарат одинаково эффективно работает при ручной загрузке в топочный отдел любого вида твёрдого топлива: угля, брикетов, дров, кускового торфа.
Максимальная площадь обогрева — 18 — 2500 м²;
мощность — 18 — 250 кВт;
КПД — 92 %;
Диапазон цен в зависимости от мощности: — 980 — 7300 условных единиц.
Buderus Logano S171
Немецкий пиролизный котёл этой серии обладает увеличенным объёмом загрузочного отдела и улучшенной конструкцией теплообменника и приспособлен к работе как при естественной, так и при принудительной вентиляции теплоносителя. Его корпус изготовлен из высоколегированной стали толщиной 5 мм, для футеровки топки применён шамотный кирпич с более продолжительным сроком службы, удобство чистки обеспечивают две дверки зольника, расположенные одна — сверху, а другая — на передней панели. Бесперебойную работу агрегата и функцию защиты выполняет мощная автоматическая система управления.
Максимальная площадь обогрева — 500 м²;
мощность — 50 кВт;
КПД — 89%;
Размеры — 699х1257х1083 мм;
Средняя цена — 3600 условных единиц.
Бастион М-КСТ
Универсальные пиролизные котлы российского производства мощностью от 12 до 30 кВт, отличающиеся от импортных аналогов более низкой ценой и компактными размерами, способные отопить площадь от 100 до 300 м² (зависит от мощности). Энергонезависимые устройства, не нуждающиеся в частой выемке зольных отходов. Топочная камера изготовлена из низколегированного сплава стали марки 09Г2С, одномоментно вмещает дров, каменного угля, древесных отходов от 40 — 120 дм³. Могут работать без дозаправки топлива 4 — 12 ч (зависит от влажности топлива, породы древесины, организации дымохода и т. д.). Коэффициент полезного действия — не менее 85%. Цена варьируется в диапазоне 670 — 1200 долларов.
Модель котла «Бастион» серия М-КСТ | Габаритные размеры (ШхВхГ), мм |
12П | 310х1200х500 |
20П | 400х1200х550 |
20ПУ | 320х1150х750 |
30П | 470х1150х670 |
30ПУ | 370х1200х870 |
Траян Т
Одноконтурные аппараты, работающие на дровах, топливных или торфяных брикетах. Могут поддерживать комфортную температуру в помещении при одной загрузке топлива не менее 8 часов. В моделях серии Т тяга регулируется автоматически, при дополнительном оборудовании ТЭНом мощностью до 3 кВт температура теплоносителя будет поддерживаться после прогорания дров в течение нескольких часов.
Модели котла «Траян» серии Т | Мощность, кВт | Отапливаемая площадь, м² | Габариты (ШхВхГ), мм | Вес, кг | Цена, доллар |
Т-10 | 10 | 90 | 400х880х880 | 170 | 710 |
Т-15 | 15 | 160 | 500х920х1000 | 230 | 800 |
Т-20 | 20 | 220 | 500х970х1000 | 240 | 860 |
Т-30 | 30 | 330 | 550х1250х1070 | 335 | 1050 |
Rival KT
Время работы до дозаправки составляет 6 — 8 ч. КПД — до 85%. Диапазон мощностей 12 — 42 кВт. Максимальная площадь отапливаемого помещения от 120 до 420 м². Цены от 650 до 1500 долларов.
к содержанию ↑Buderus Logano S121
Долговечные отопительные устройства длительного горения с верхним расположением загрузочного отдела и нижнем — камеры дожига. В задней части котла располагается теплообменник. Может работать на одной загрузке топлива до 12 ч. Максимальное КПД — 85%.
Модификации котлов «Buderus Logano» серия S121 | Мощность, кВт | Отапливаемая площадь, м² | Габариты (ШхВхГ), мм | Цена, доллар |
S121-2-21 | 21 | 200 | 623х1257х753 | 2130 |
S121-2-26 | 25 | 250 | 623х1257х803 | 2175 |
S121-2-32 | 33 | 330 | 683х1322х853 | 2320 |
S121-2-38 | 38 | 3380 | 682х1322х903 | 2450 |
Wattek Pyrotek
Чешские пиролизные котлы с одним контуром и диапазоном тепловой мощности в пределах 26 — 42 кВт. Оборудованы медным теплообменником, автоматической панелью управления, осуществляющей регулировку работы вытяжного вентилятора и насосов ЦО и ГВС. При эксплуатации подключается к электросети, поддерживают горение при одной закладке сухого топлива (не выше 20% влажности) до 10 часов. КПД составляет 90%.
Устройства мощностью 26 — 30 кВт имеют размеры 530х1145х915 и стоят примерно 2800 — 3000 долларов, у более мощных котлов 36 — 42 кВт габариты составляют 530х1145х1115, а цена варьируется от 3350 — 3500 долларов.
к содержанию ↑Pereko KSW Prima
Польское изделие с ручной загрузкой. Трёхходовой, поддерживает горение любого топлива в твёрдом состоянии в течение 7 часов.
- КПД — 85%;
- отапливаемая площадь 150 — 250 м²;
- мощность 15 — 25 кВт;
- ширина 450 — 510 мм, высота 1100 — 1150 мм, глубина 650 — 750 мм;
- цена 1800 — 2200 долларов.
Viessmann Vitoligno 100-S
Немецкие котлы с номинальной мощностью от 25 до 80 кВт со встроенной системой электронного управления. В оснащение аппарата также входит чувствительный датчик температур и система оповещения о необходимости дозаправки. Работает только на дровах из сухой древесины с естественным уровнем влажности не более 20%. КПД — 88%.
Мощность, кВт | Габариты, мм | Цена, доллар |
25 | 618х1190х1289 | 2900 |
30 | 678х1390х1289 | 3800 |
40 | 678х1490х1366 | 4730 |
60 | 751х1885х1389 | 6035 |
80 | 841х1885х1389 | 8100 |
Буржуй-К Стандарт
Недорогие котлы российского производства номинальной мощности от 10 до 30 кВт без терморегулятора. Предназначены для отопления площади 100 — 250 м², не требуют подключения к электричеству, просты в эксплуатации. Длительность периода работы при одной загрузке не более 4-5 часов. КПД — 85%.
Мощность, кВт | Габариты, мм | Цена, доллар |
10 | 380х930х850 | 635 |
20 | 480х1100х950 | 860 |
30 | 530х1360х1050 | 1083 |
Тепловъ T
Энергонезависимые устройства с автоматической регулировкой мощности и регулятором тяги прямого действия. Корпус выполнен из высококачественной стали и защищён от потерь тепла базальтовой ватой, для регулировки разряжения в котле используется шибер. Номинальная мощность моделей этого производителя в диапазоне 10 — 500 кВт, время работы при одной загрузке 12 часов.
Модель | Габариты, мм | Цена, доллар |
Т-10 | 380х930х610 | 690 |
Т-20 | 480х1100х950 | 912 |
Т-30 | 530х1360х1050 | 1140 |
Lavoro Eco C NEW
Твердотопливные котлы «Lavoro Eco»с цельносварным корпусом и более толстой сталью на теплообменнике (5 — 8 см) и с заполненной теплоносителем рубашкой, за счёт которых КПД котлов достигает 85%. Дверцы котлов открываются в разные стороны и регулируются. Энергонезависимые аппараты, с длительность горения 10 — 12 часов.
Модель | Мощность, кВт | Габариты, мм | Обогреваемая площадь, м² | Цена, доллар |
С12 | 12 | 480х1130х550 | 100 | 1115 |
С16 | 16 | 550х1180х620 | 150 | 1262 |
С22 | 22 | 550х1180х670 | 240 | 1416 |
С32 | 32 | 550х1400х740 | 350 | 1615 |
Траян серия ТР
Модернизированная модификация стальных отопительных котлов длительного горения марки Траян — оборудованы передней водяной рубашкой, съёмными тепловыми поверхностями в канале дымоотвода (турбулезаторами), за охлаждение которых отвечает теплоноситель. Топка футерованная шамотным кирпичом. Предусмотрена возможность подключения ТЭНа и монтажа второго контура. КПД увеличен до 93%.
Модели котла «Траян» серии ТР | Мощность, кВт | Отапливаемая площадь, м² | Габариты (ШхВхГ), мм | Вес, кг | Цена, доллар |
ТР-12 | 12 | 130 | 530х950х1000 | 250 | 930 |
ТР-18 | 18 | 200 | 530х1050х1150 | 295 | |
ТР-25 | 25 | 270 | 600х1150х1150 | 310 | 860 |
ТР-35 | 35 | 370 | 620х1330х1170 | 390 | 1050 |
ТР-40 | 40 | 420 | 680х1450х1200 | 480 | 1640 |
ТР-50 | 50 | 530 | 750х1550х1250 | 600 | 2100 |
ТР-75 | 75 | 790 | 750х1720х1350 | 710 | 2680 |
ТР-100 | 100 | 1100 | 880х1800х1450 | 920 | 3258 |
Буржуй-К Модерн
Производятся в трёх модификациях с мощностью 12; 24; 32 кВт. Время горения до дозаправки составляет от 5 до 12 часов. Укомплектован терморегулятором тяги и термоманометром. Способен отопить площадь в 120 — 330 м². КПД — 85%.
Мощность, кВт | Габариты, мм | Цена, доллар |
12 | 500х1180х800 | 1090 |
24 | 500х1180х800 | 1295 |
32 | 600х1270х860 | 1620 |
Пиролиз Мастер Mango
Время работы до дозаправки составляет 6 — 8 ч. КПД высокий — до 92%. Максимальная площадь отапливаемого помещения от 120 до 320 м².
Мощность, кВт | Габариты, мм | Цена, доллар |
12 | 400х1070х780 | 1068 |
24 | 500х1180х895 | 1295 |
32 | 600х1230х955 | 1605 |
Пиролиз Мастер Platinum
Функционирует на дровах и паллетах любого качества с длительностью горения до дозаправки 6 -8 ч. КПД — 92%. Рекомендуемые размеры обогреваемой площади 120 — 330 м².
Мощность, кВт | Габариты, мм | Цена, доллар |
12 | 400х1070х780 | 1068 |
24 | 500х1180х895 | 1295 |
32 | 600х1230х955 | 1605 |
Буржуй-К Эксклюзив
Конструкция и технические характеристики аналогичны изделиям серии «Модерн». Стоимость увеличена за счёт необычной облицовки корпуса.
Мощность, кВт | Габариты, мм | Цена, доллар |
12 | 400х1050х840 | 1805 |
24 | 500х1180х895 | 2153 |
32 | 600х1230х955 | 2684 |
Defro DS
Высококачественный агрегат польского производства с максимальным КПД 85%. Длительность его работы до дозаправки составляет 12 часов. Отапливаемая площадь — 180 — 300 м².
Мощность, кВт | Габариты, мм | Цена, доллар |
12 | 633х1343х931 | 1828 |
24 | 686х1372х1031 | 2052 |
32 | 683х1527х1033 | 2225 |
Atmos DС
Высококачественный агрегат чешского производства с максимальным КПД 85%. Длительность его работы до дозаправки составляет 12 часов. Номинальная мощность 15 — 70 кВт. Объём камеры сгорания — от 65 до 180 дм³.
Модель | Габариты, мм | Цена, доллар |
DC 15E | 590х1180х630 | 1982 |
DC 18S | 590х1180х770 | 2155 |
DC 20GC | 670х1260х770 | 3105 |
БТС Стандарт
Высококачественный агрегат украинского производства с максимальным КПД 82%. Длительность его работы до дозаправки составляет от 6 до 12 часов. Номинальная мощность 15 — 40 кВт. В конструкцию входит глубокий загрузочный отсек, дымосос, автоматика, футеровка топки выполнена шамотным кирпичом.
Мощность, кВт | Габариты, мм | Цена, доллар |
15 | 580х1365х870 | 2206 |
20 | 580х1565х880 | 2295 |
25 | 630х1530х1070 | 2620 |
32 | 630х1590х1070 | 2707 |
40 | 630х1640х1170 | 3105 |
Атом МС
Высококачественный агрегат украинского производства с максимальным КПД 90%. Заправляется 1 раз в сутки. Номинальная мощность 16 — 250 кВт. В конструкцию входит глубокий загрузочный отсек, дымосос, автоматика, футеровка топки выполнена шамотным кирпичом. Площадь обогрева 190 — 3000 м². Цены — от 2280 до 18820 долларов.
к содержанию ↑SunSystem BURNiT PyroBurn
- BURNiT PyroBurn Alpha. Болгарские котлы с большой загрузочной камерой и тепловой мощностью 20, 30, 40 кВт. КПД 90%. Обогреваемая площадь 200 — 400 м². Футеровка камеры сгорания выполнена керамикой. Цены — от 3190 до 4400 долларов.
- BURNiT PyroBurn Alpha PLUS. Электрозависимые болгарские котлы с большой загрузочной камерой, ручной системой очистки, датчиком выхлопных газов и тепловой мощностью 25, 30 кВт. КПД 91%. Обогреваемая площадь 270 — 320 м². Футеровка камеры сгорания выполнена керамикой. Цены — от 5020 до 5500 долларов.
- BURNiT PyroBurn Lambda. Болгарские котлы с большой загрузочной камерой, ручной системой очистки и тепловой мощностью 20, 30, 40 кВт. КПД 90%. Обогреваемая площадь 200 — 400 м². Футеровка камеры сгорания выполнена керамикой. Цены — от 3190 до 4400 долларов
Вывод
Пиролизные котлы длительного горения являются современной и эффективной альтернативой газовому обогреву. Выпускаются они в большом ассортименте моделей, с ощутимым разбегом по ценам. Самые недорогие котлы данного типа — российского производства, при этом они полностью их технические возможности ничем не уступают европейским аналогам.
pechnoy.guru
Пиролизные котлы на твердом топливе. Особенности устройства и некоторые производители
Экономное и эффективное отопление – мечта любого домовладельца. Счастливы те, у кого есть возможность подключить газовые котлы, остальным приходится выбирать между твердотопливными котлами и электрическими. Твердотопливные хороши тем, что относительно недорого получается отопление. Их недостаток – необходимо постоянное присутствие для того, чтобы подкладывать топливо. Но последние разработки – котлы длительного горения пиролизного типа – стали более удобны в этом плане.
На одной закладке топлива могут греть систему от 8 до 24 часов (в зависимости от топлива и температуры окружающей среды). В дровяных пиролизных котлах промежуток между закладками дров возрастает вдвое, а котлы на пеллетах можно проверять вообще раз в месяц – такое топливо может подаваться автоматически по мере необходимости.
Есть у них недостатки. Не без этого. Два основных: оборудование дорогостоящее и очень часто энергозависимое (требуется гарантированное электропитание). Цена окупается в процессе эксплуатации: на одной закладке дров греться дом вдвое дольше, а на закладке угля – вообще до суток. К тому же есть котлы, которые сжигают все: даже строительный мусор и старые покрышки. Все, что может гореть.
Принцип действия
Принцип действия пиролизных котлов
Как так получается, что от такого небольшого количества топлива получается столько энергии? Все дело в том, что большая часть тепла в обычных котлах (их называют котлами прямого горения) буквально «вылетает» в трубу.
Если вы топите дровами или углем, вы знаете, что к трубе дотронуться невозможно – температура там и 300oC может быть и 400oC. А в некоторых случаях (в банях, например) еще выше.
В пиролизных колах воздух из топки выходит с температурой 130-160oC. Это достигается за счет того, что используется не только энергия выделяемая дровами, но и дожигается тот газ, который они выделяют во время тления (для этого создается специальный режим).
Работа основана на том, что углеродсодержащее топливо (уголь, дрова, брикеты, пеллеты) когда горят при недостатке кислорода, разлагается на большое количество газов и горючих веществ. Из-за того, что в процессе тления из древесины или другого углеродосодержащего топлива, выделяется большое количество горючих газов, такие аппараты называют еще газогенераторными котлами. Например, древесина в результате пиролиза преобразуется в:
- твердый остаток – древесный уголь, который сам является высококалорийным топливом;
- метиловый спирт;
- ацетон;
- различные смолы;
- уксусную кислоту.
Все эти вещества горят и выделяют при этом большое количество энергии. Пиролизные котлы потому имеют две камеры:
- В камеру сгорания закладывают топливо и разжигают его для достижения нужной температуры.
- В пиролизную камеру (камеру дожига) отводят выделившиеся при горении топлива газы. Они уже имеют высокую температуру, смешиваются с нагнетаемым туда воздухом, воспламеняются.
В обе камеры отдельно подается воздух, его количеством регулируется интенсивность горения и мощность котла на данном этапе. Это единственная технология сжигания топлива, которая позволяет автоматизировать сжигание дров или угля.
Достоинства и недостатки
Выделение газов при горении в условиях недостатка кислорода происходит очень активно. Потому для эффективной работы такого оборудования важна автоматика, которая будет управлять процессом: ограничивать подачу кислорода после того, как дрова разгорелись и регулировать процесс в обеих камерах. Вот в этом и состоит основной недостаток кола: для работы ему нужно гарантированное питание (чтобы автоматика работала).
Пиролизные котлы на древесине могут также сжигать брикеты
Есть еще один положительный момент: пиролизные газы при горении взаимодействуют с углеродом. В результате этих реакций на выходе из котла, дым состоит в основном из углекислого газа и паров воды с небольшим количеством других примесей. Если используют дрова, выбросов СО в атмосферу в три раза меньше, чем при использовании традиционной технологии. При работе на угле ситуация еще более радужная — там сокращение выбросов раз в пять.
Дожиг газов и содержащихся в нем микрочастиц, хорош еще тем, что на стенках дымохода практически нечему откладываться: сажи образуется мало. И еще один бонус: остается мало золы. Мало золы и сажи – реже требуется чистка. Это тоже приятно.
Котлы прямого горения имеют КПД порядка 60-65%. Пиролизные – 80-90%. Это ощутимая разница.
Но преимущества еще не закончились. Регулировать мощность обычного котла можно достаточно условно. Все возможности – открыть/закрыть дверцы, поддувала и заслонки. Причем делать это нужно руками и полагаться на опыт и интуицию. Пиролизный процесс можно регулировать в широком диапазоне: можно оставить 30% мощности, а можно «разогнать» на все 100%. И регулирует процесс автоматика, которая ориентируется на заданные параметры. Результат: экономия топлива 40%.
Камера загрузки топлива может быть расположена над камерой дожига, под ней или впереди
Конструктивно колы могут быть выполнены по-разному: в каких-то моделях камера дожига располагается под первичной, в каких-то – сверху. Есть модели, в которых она находится за первичной топкой. В некоторых агрегатах воздух подается не снизу дров через колосниковую решетку, а «вдувается» сверху, замедляя процесс горения. Все это разновидности одной и той же технологии. Но они также имеют свои плюсы и минусы. Рассмотрим некоторые из них подробнее.
Пиролизный котёл длительного горения Blago
Особенности Blago (Благо)
Эти котлы разработаны инженером Юрием Благодаровым. Главное их достоинство – есть энергонезависимые модели. В них искусственное нагнетание воздуха не используется, котел работает на естественной тяге.
Продуманное расположение топливных бункеров, камеры дожига и использование катализатора (банный камень) позволило разлагать не только простые углероды, но и сложные. За счет этого количество видов топлива значительно расширилось, а также увеличилась эффективность его перегонки.
Еще одна отличительная черта этих котлов – возможность использования сырых дров без потери мощности. Котлы Благо» промышленных мощностей могут работать на дровах с 55% влажностью, агрегаты малой мощности успешно справляются с 35% влажностью.
Конструкция постоянно усовершенствуется. В последнее время запущено производство оборудования по сжиганию изношенных шин, есть специализированное оборудование, работающее на угле.
Обычные же пиролизные котлы длительного горения «Благо» используют дрова, опилки, щепу, обрезки и их смесь с угольной крошкой. При использовании дров их, в принципе, можно не колоть — горят неплохо и целые небольшие чурбаки.
В результате котлы действительно всеядны: работает на старых покрышках, резине, коже, полиэтилене, не говоря уже о традиционных видах твердого топлива.
Большие пиролизные котлы «Благо» имеют несколько топливных камер (как минимум две). При необходимости (небольшие морозы на улице) закладывать топливо можно только в одну. КПД (81-92%) котла от этого не изменяется, ниже становится только мощность. Например, котел мощностью 50к Вт можно использовать на 12 кВт. При этом на период разгона системы выдавать он будет 25 кВт, а остальное время — 12-15 кВт. Есть небольшие модели (от 15 кВт) с одной камерой загрузки топлива.
Выпускаются пиролизные котлы длительного горения Blago мощностью от 12 кВт до 58 кВт. Более мощные установки выполняются под заказ с согласованием входных и выходных параметров. Для агрегатов от 1 Мвт может быть разработана автоматическая линия подачи топлива (это данные из сообщения автора проекта).
Что кроме «всеядности» гарантирует производитель? Во-первых, меньшее количество требуемого топлива — его нужно на 20-30% по сравнению с другими котлами того же принципа действия. Во-вторых, длительное горение – закладка топлива происходит раз в 12-18 часов. В-третьих, высокая безопасность: совмещена загрузочная дверца и топочная задвижка, что предотвращает случайное воспламенение во время загрузки топлива, предусмотрена автоматическая корректировка заглушки для предотвращения выхода газов при нарушении правил установки. В-четвертых, легкость использования: автоматизированный контроль, отсутствие дыма при загрузке топлива, автоматическая чистка топливных каналов.
Теперь о недостатках, на которые указывают на форумах:
- Оборудование дорогое.
Да, недешево. Но всем желающим продают пакет документации для самостоятельного изготовления.
Модель | Мощность | Площадь | Максимальный объем системы | Габариты, мм | Топливо | Теплоноситель | Цена |
BLAGO-TТ 15 | 15 кВт | 150 м2 | 0,83 м3 | 1200*530*970 | Дрова, древесные отходы | Вода, незамерзающая жидкость для отопительных систем | 48 т.р. |
BLAGO-TТ 20 | 20 кВт | 200 м2 | 0,60 м3 | 1200*530*1140 | Дрова, древесные отходы | Вода, незамерзающая жидкость для отопительных систем | 60 т.р. |
BLAGO-TТ 20 | 25 кВт | 250 м2 | 0,75 м3 | 1540*725*950 | Дрова, древесные отходы | Вода, незамерзающая жидкость для отопительных систем | 75 т.р. |
BLAGO-TТ 30 | 30 кВт | 300 м2 | 0,84 м3 | 1540*725*110 | Дрова, древесные отходы | Вода, незамерзающая жидкость для отопительных систем | 90 т.р. |
BLAGO-T2 Т-BH-40 | 40 кВт | 400 м2 | 120 л | 2300*1100*1100 | Дрова, древесные отходы | Вода, незамерзающая жидкость для отопительных систем | 120 т.р. |
BLAGO-T2 Т-BH-50 | 50 кВт | 500 м2 | 168 л | 2300*1100*1300 | Дрова, древесные отходы | Вода, незамерзающая жидкость для отопительных систем | 150т.р. |
BLAGO-T2Т-BС-40(встроенный теплообменник) | 40 кВт | 400 м2 | 1805*1100*1100 | Дрова, древесные отходы | Вода, незамерзающая жидкость для отопительных систем | 120т.р. | |
BLAGO-T2Т-BС-48(встроенный теплообменник) | 48 кВт | 480 м2 | 1805*1100*1300 | Дрова, древесные отходы | Вода, незамерзающая жидкость для отопительных систем | 144т.р. |
- Как недостаток указывают быстрое остывание котла при поздней закладке топлива.
- Котел тяжело выходит на пиролиз.
Но два последних недостатка – результат малого опыта работы с этим котлом и неправильное положение при растопке зольника. Некоторым потребителям не нравится избыточное выведение стенок теплообменника, что затрудняет закладку топлива (модели ТТС иТТУ).
Чешские Atmos
Чешская кампания Atmos (Атмос) изготавливает более 200 моделей отопительных котлов, которые сжигают дрова, пеллеты, дизельное топливо, брикеты. Есть оборудование, которое работает на нескольких видах топлива, под заказ изготавливаются газовые котлы.
Пиролизный котёл длительного горения Atmos
Пиролизные котлы длительного горения Atmos выпускаются как для отопления небольших помещений мощностью от 15 кВт (90-180 м2), так и для производственных помещений до 1000 м2 и больше.
Состоят из двух расположенных друг над другом камер: вверху топливная камера, внизу – камера дожига газов. Камеры (одна или обе) могут иметь керамическую отделку, что повышает эффективность использования тепла – оно не рассеивается через стенки, а идет на обогрев теплоносителя. Топливный бункер имеет большие размеры, закладывать туда можно даже довольно большие поленья целиком. При этом снижается мощность, но увеличивается продолжительность горения (можно использовать в теплую погоду, когда не нужна высокая температура в системе).
Atmos производит пиролизные котлы на разном топливе:
- на древесине — маркируются Atmos DC;
- угольно-дровяные — Atmos C и Atmos AC;
- пиролизные котлы Atmos DC 24 RS, DC 30 RS;
- пеллетные котлы Atmos
Маркировка котлов содержит также префиксы GS, GSE и S. Первые два типа имеют цельнокерамическую отделку обеих топок, за счет чего КПД становится выше, а процент выбросов в атмосферу углекислого газа значительно меньше. Несмотря на то, что стоимость таких аппаратов выше почти на 50%,в Европе продается практически оборудование только такого типа. В нашей стране львиная доля продаж приходится на менее эффективные, зато более дешевые котлы с маркировкой S без керамического покрытия топок.
Пиролизные котлы длительного горения Atmos: цены и технические характеристики (кликните по картинке для увеличения ее размера)
Немецкое качество «Бош»
Котлы от немецкой фирмы Bosch использовать можно в качестве основного или резервного отопительного оборудования. Их отличает широкая возможность регулирования мощности (изменяя режим работы дымососа меняете мощность теплового агрегата). КПД котлов 78-85%, объем воды в системе – 76-124 литра.
Технические характеристики пиролизного котла длительного горения Bosch Solid 5000 W-2
Работают котлы только на древесине влажностью до 25%, можно использовать брикеты из древесных материалов. Конструкция э похожа на чешские аналоги: сверху находится бункер загрузки топлива и его газификации, а снизу – камера дожига газов. Между ними расположена керамическая горелка. Стоимость таких котлов от 2000 евро.
Еще один видео-материал, который поясняет принцип действия пиролизных котлов на твердом топливе
teplowood.ru