То, что современные твердотопливные котлы становятся снова популярными, начинают понимать и производители, и продавцы. Продажи на них выросли за последнее время, а все из-за того, что производители произвели достаточно серьезные изменения в их конструкциях. И это позволило увеличить коэффициент полезного действия, плюс снизить потребление топлива. Эти агрегаты по своим техническим характеристикам приблизились вплотную к газовым и электрическим котлам. Мы не будем в этой статье рассматривать технологические особенности этих агрегатов, мы хотим разобрать тему – виды котлов на твердом топливе.

Но опять-таки повторяем, нас не будут интересовать некоторые конструктивные элементы типа: одно- или двухконтурность, тип камеры сгорания и так далее.

Классификация твердотопливных котлов

Основной тип разделения всех твердотопливных котлов, которые сегодня выпускает отечественная и зарубежная промышленность, это:

• Промышленные котлы на твердом топливе.
• Бытовые твердотопливные котлы.

Понятно, для чего каждый вид используется и в какой области. Единственное отметим, что первый вид – это агрегаты с огромной мощностью, вторые маломощные отопительные приборы. Так как наш сайт посвящен автономному типу отопления, и в нем мы обычно разбираем отопление для жилых и административных зданий, то соответственно нас в первую очередь будет интересовать вторая категории.

Котел с чугунной топкой

Разновидности

По каким критериям лучше всего разделить твердотопливные котлы? Чтобы ответить на поставленный вопрос, необходимо обратить свое внимание на тот факт, что при сгорании твердого типа топлива выделяется достаточно большая тепловая энергия. Поэтому этот тип отопительных агрегатов должен обладать высокими прочностными характеристиками, особенно противодействию высоким температурам и открытому огню.

Хотелось бы обратить ваше внимание на вот какую конструктивную особенность твердотопливного котла. Но начнем с газового агрегата. В нем, а, точнее сказать в топке, расположен трубчатый теплообменник, по которому перемещается теплоноситель. Сгорая, газ нагревает его. В твердотопливных котлах этот элемент, как отдельная часть, отсутствует. Камера сгорания здесь устроена по типу водяной рубашки: топка имеет двойные стенки, между которыми и движется теплоноситель. Топливо сгорает и нагревает внутренние стенки, через которые теплоносителю и передается тепловая энергия.

Почему мы сделали акцент на камеру сгорания котла? Все дело в том, что ее можно изготовить из двух видов металла: чугуна или стали. Насколько это существенное отличие? Давайте разберемся.

Устройство твердотопливного котла

• Сам по себе чугун является металлом прочным, но он боится ударных нагрузок.
• Он медленно нагревается, но и медленно остывает.
• Обладает высокой коррозионной стойкостью.
• У него огромный срок эксплуатации. Чугунные котлы советского производства до сих пор работают.
• Сама камера сгорания, а соответственно и теплообменник – это разборная секционная конструкция. При выходе из строя одной секции ее легко можно заменить новой.

А вот недостаток у чугунных твердотопливных котлов один – он не переносит резких перепадов температур. Материал просто начинает тут же на глазах трескаться. И если вы произвели правильную обвязку отопительного агрегата, то бояться вам нечего.

Котел со стальной топкой

Чем отличается стальной прибор от чугунного?

• Во-первых, он обладает небольшим весом.
• Во-вторых, более низкой ценой.
• В-третьих, меньшим количеством технологических ограничений.
• В-четвертых, более высоким коэффициентом полезного действия.

Зато срок службы у стальных твердотопливных котлов ниже, просто сталь активно взаимодействует с влажностью, поэтому быстрее коррозирует.

И еще несколько сравнительных позиций:

• Чугунный агрегат можно перевозить в разобранном виде.
• Он более долговечен и огнеустойчив.

Поэтому, когда встает задача выбора между стальным и чугунным агрегатом, многие потребители выбирают второй вариант.

Функциональность

В этом разделе хотелось бы остановиться на некоторых видах, с помощью которых можно увеличить количество используемых функций. Сразу приведем пример – это котел-плита на твердом топливе. Что это такое? Это, по сути, все тот же отопительный агрегат, завязанный к отопительной водяной системе здания, только в его конструкции присутствует варочная поверхность.

Эти модели в основном используются в небольших домах и коттеджах. Дачники от них просто в восторге, ведь одним приобретением котла вы решаете сразу две проблемы: отопление и организация кухни. Кстати, на фотографии ниже отлично видны и варочная поверхность, и патрубок сбоку для подключения к системе водяного отопления.

Котел с варочной поверхностью

Твердотопливные котлы с варочной поверхностью сегодня являются очень востребованным видом.

Эффективность

Переходим к очень важному разделу, в котором будем разбирать модели по эффективности работы. В чем суть этого термина? Всем известно, что твердое топливо сгорает достаточно быстро, исключение составляет антрацит. Но так как этот уголь свободно доступен не во всех регионах страны, поэтому чаще всего дома отапливают дровами или брикетами разного вида. Так вот, при сжигании тех же дров выделяется большое количество тепла, часть которого просто вылетает в дымоход.

Поэтому перед производителями всегда стояла задача – найти такие способы, с помощью которых можно было бы повысить КПД агрегата. И такие способы нашлись. Так на свет появились бытовые твердотопливные котлы длительного горения. Что это такое?

Схема пиролизного горения

В этих агрегатах используется пиролизный метод сжигания топлива. То есть, при горении, к примеру, дров при низкой подаче кислорода выделяется так называемый пиролизный газ, который прекрасно горит, выделяя тепло. Поэтому этот тип котлов в своей конструкции имеет две камеры сгорания: в одной горят дрова, в другой выделенный ими газ. Тепло получается сразу в двух топках, что увеличивает количество тепловой энергии. Но так как мы говорили о КПД агрегата, то необходимо сказать, что он в этом случае резко повышается от 65% до 90%. А это серьезная заявка в категорию экономичных котлов отопления.

Но есть в этой классификации два подвида:

1. Твердотопливные котлы верхнего горения.
2. Нижнего горения.

В чем разница? Все дело в зоне горения. В первом варианте топливо горит сверху по принципу обычного костра. Не забываем, что горение происходит при небольшой подаче кислорода, поэтому дрова, в принципе, не горят, а тлеют. Чувствуете разницу? Именно так работают котлы марки «Стропува». Кстати, вот этот котел на фотографии снизу.

Котел модели «Стропува»

Второй вариант – это практически тот же агрегат, только топливо тлеет на решетке. Имеет ли это большое значение? Если смотреть чисто с технологической стороны, то разницы нет никакой. В любом случае, теплоноситель в рубашке будет нагреваться, как положено. Здесь два других критерия:

1. Поджигать снизу закладку удобнее, для этого предусмотрена дверца со стороны зольника.
2. При нижнем горении сама зона горения статична. Она расположена на решетке, поэтому стенки топки должны быть изготовлены из металла большей толщины. При верхнем горении зона перемещается по высоте котла по мере сгорания топлива, поэтому жестких требований к толщине металла не предъявляются.

Кстати, вы обратили внимание на конструкцию и форму котла «Стропува»? Это своеобразная вертикально установленная труба по типу шахты. Поэтому часто этот вид называют шахтными твердотопливными котлами. Самое удивительное, что эти агрегаты могут работать практически на любых видах природных горючих материалов. И не только на природных. К примеру, в шахту можно загрузить опавшие осенью листья, лузгу от семечек, щепки, измельченные початки и так далее.

Внимание! Самое главное – это плотно утрамбовать топливо, чтобы между частицами практически не оставалось зазоров. Именно зазоры создают полоски, куда может проникнуть кислород. В таком состоянии топливо будет активно гореть, а нам надо, чтобы оно просто тлело.

Длительность горения одной закладки

Основные преимущества котлов длительного горения

• Отличная производительность и высокая тепловая отдача.
• Достаточно широкая модельная линейка. В настоящее время на рынке можно приобрести самодельные котлы. Это, по сути, тот же «Стропува», только российские умельцы дали ему свое название «Бубафоня» и внесли некоторые конструктивные изменения.
• Прекрасный внешний вид, который позволяет провести установку в дизайн любого помещения.
• Простота в обслуживании и настройки теплотехнических параметров.
• Большое количество моделей автоматизировано.
• Дешевизна используемого топлива.

Как видите, у стальных и чугунных твердотопливных котлов длительного горения большое количество достоинств. И если к вашему дому газовая магистраль не подведена, то не стоит приобретать электрические котлы. Отопительные агрегаты на твердом топливе прекрасно работают в автономном режиме. Так что на сегодняшний день это оптимальное решение проблемы отопления загородного дома.

Классификации твердотопливных котлов.

По способу сжигания топлива и типу камеры сгорания.

1. Объемный. Способ подразумевает измельчение угля в шаровых мельницах до микронного уровня с последующим сжиганием угольной пыли. Высота котлов достигает 30 м, мощность 100 мВт и более. Используются пылеугольные горелки.

2. Слоевой , подразделяется на котлы нижнего горения и верхнего. Котлы нижнего горения называют шахтными, так как имеют верхнюю загрузку. Они вместительны, горит не весь слой топлива, а только его нижняя часть; Котлы верхнего горения имеют вертикальную, цилиндрическую конструкцию, с большой загрузочной камерой. Горение происходит сверху вниз длительное время. Но по мере горения горящий слой уходит вниз и изменяется площадь поверхности теплообмена, что сказывается на его заявленной мощности.

3. Газогенераторный («пиролизные», двухкамерные котлы).

4. На чугунных колосниках , неподвижных и с приводом.

5. На стальной водотрубной решетке.

6. В псевдо кипящем слое .

По способу управления котлом.

1. Ручное;
2. Механическое (терморегулятором с рычагом и цепочкой , регулирующий поток воздуха в котел, в зависимости от достижения заданной на регуляторе температуры);
3. Автоматическое , при помощи микроконтроллера, который управляет потоком воздуха при помощи дымососа, а также управляет подачей топлива на колосник.

Теория горения угля.

При нагреве угля из него в первую очередь выделяется влага, которая испаряется и в виде пара удаляется в дымоход.

По мере роста температуры уголь начинает выделять газообразные летучие компоненты () , которые сгорая, разогревают уголь . После их выделения остается твердый остаток, кокс , состоящий из углерода и золы. Выделившиеся газы , быстро сгорая, дают примерно 10% тепла от всего баланса температур.

Таким образом, основное приходится на углерод , находящийся в твердом остатке угля .

Воздух, подаваемый для горения угля делят на первичный и вторичный.

• Первичный воздух подается через колосники в топочную камеру, где происходит коксование угля.
• А на выходе коксового газа из топочной камеры, для его полного сгорания, требуется подавать вторичный воздух.

Для наиболее эффективного сжигания топлива, необходимо управлять этим процессом, т.е. регулировать интенсивность горения, как угля, так и коксового газа.

Рассмотрим процесс сгорания топлива в реальном котле.

Уголь в котле горит на колоснике, через который поступает воздух за счет тяги дымовой трубы или за счет дымососа, что создает разряжение в камере горения.

Нагрев теплоносителя происходит при передаче тепла теплообменнику.

Виды :

• электромагнитным излучением пламени , которое облучает теплообменник;
• конвекцией , при прохождении раскаленных дымовых газов при их удалении тягой из котла через трубы теплообменника. В трубах теплообменника, установливают турбуляторы, которые закручивая газы, многократно увеличивают длину пути, время и количество упругих соударений молекул дымовых газов в дымогарных трубах теплообменника, что способствует более эффективному теплообмену;
• по твердому телу , при непосредственном касании раскаленного угля частей теплообменника.

Из всех указанных трех типов передачи тепла наиболее эффективным является электромагнитное излучение пламени , за счет большого градиента температур.

Вторым по значимости идет механизм теплопередачи дымовыми газами, поэтому для поддержания коэффициента полезного действия котла, необходимо содержать части теплообменника чистыми от смол и сажи.

Площадь контакта раскаленного угля с теплообменником небольшая, поэтому по значимости, этот механизм стоит на последнем месте.

Высокий КПД котла - чистый теплообменик.

1. Чтобы исключить загрязнение теплообменника, на выходе из котла рекомендуется установить . В межсезонье, когда необходимо снижать температуру теплоносителя в системе отопления до 30-70°С, он позволяет поддерживать температуру теплоносителя в котле выше температуры конденсации смол (85-90°С), чем исключает загрязнение теплообменника и его дальнейшую трудоемкую чистку.
2. С целью исключения конденсации смол и сажи на теплообменнике также рекомендуется подключать дополнительный насос для подмешивания во входной патрубок («обратки»), горячей воды с температурой 90ºС из патрубка выходного. Это позволяет повысить температуру нижней части теплообменника котла.

Вышеперечисленные, решения позволяют исключить загрязнение котла, соответственно избавить пользователя от постоянной его чистки.

При соблюдении данных указаний, теплообменник котла будет чистым, что позволяет держать температуру дымовых газов на рабочих значениях, на уровне 100-150°С. Это повышает эффективность сгорания топлива и КПД котла, снижает стоимость получаемого тепла.

При загрязнении теплообменника резко уменьшается передача тепла теплоносителю, падает КПД котла. Это приводит к повышению температуры дымовых газов до 200-300°С, что указывает на необходимость чистки теплообменника.

Причиной приводящей к загрязнению смолами теплообменника, являются периодические остановки работы котла, его остывание и повторный розжиг, что является нежелательным по этой причине.

Современные котлы отопления на твердом топливе представляют собой устройства из чугуна или стали, предназначенные для выработки тепловой энергии, полученной в результате горения торфа, угля, дров. Твердотопливные котлы остаются популярными благодаря своим положительным эксплуатационным качествам.

Плюсы

Твердотопливные котлы отопления имеют следующие достоинства:

• приобретение и установка таких отопительных систем не требуют большого бюджета;
• топливо не является дефицитом и также имеет невысокую цену;
• оборудование представлено в широком ассортименте и не составит труда выбрать оптимально подходящий вариант.
• котел на твердом топливе монтируется, как правило, специалистами компании, реализующей оборудование - с поиском мастера по установке нет никаких проблем;
• подготовка аппарата к работе не занимает много времени.

Кроме того, продукты горения не являются вредными для окружающей среды. Это весьма важно в наше время, когда ведется активная работа по сохранению природы в первозданном виде. Твердотопливные котлы можно использовать в отдаленных районах, где нет газопровода и системы центрального отопления: жители таких населенных пунктов используют именно данный вид оборудования.

Недостатки

У такого оборудования есть свои минусы. Так, топливо, используемое для работы, не сгорает полностью - в котле сохраняются его остатки, которые нужно удалять вручную. Поэтому система отопления нуждается в постоянном обслуживании.

Кроме того, нужно постоянно подкладывать топливо, что вынуждает владельца постоянно следить за состоянием котла - если этого не делать, он перестанет обогревать помещение. Это особенно заметно, если использовать такой котел в частном доме постоянно.

Как правило, одной закладки топлива хватает всего лишь на 2 – 4 часа работы.

Сфера использования

Примечательно, что данное оборудование используется не только в частных целях, но и для удовлетворения промышленных нужд – этот факт предполагает наличие различных моделей. Главным отличием отопительных систем, используемых на производстве, является то, что топливо подается в автоматическом режиме, хотя принцип работы остается тем же.

Также у них есть специальная система очистки от золы, что делает их поистине новаторскими. Бытовые котлы, которые устанавливаются в частных домах, как правило, лишены таких опций, так как автоматика дорога, и не каждый пользователь может ее себе позволить.

Дрова, торф и иные виды топлива требуют места для хранения – как правило, владельцы частных домов используют постройки в виде сараев, дровяников, угольников. Топливо заготавливается заранее.

Классификация

Для использования в частном доме, как правило, ставится твердотопливный котел с ручной загрузкой топлива. Виды твердотопливных котлов включают три типа.

Традиционный вариант

Наиболее популярны традиционные котлы на твердом топливе, которые передают тепло путем сгорания твердого топлива. Плохо то, что они нуждаются в частом обслуживании – закладка производится минимум 4 раза в сутки.

Кроме того, такое оборудование почти не регулирует мощность – на обогрев дома уходит лишь 70% тепловой энергии. Нельзя при этом уменьшить объемы топлива, так как КПД у котла невысокий. Но пользователей по-прежнему привлекают простота обвязки, автономность и невысокая стоимость.

Пиролизные варианты

Другой вид – пиролизные котлы. Принцип работы основан на использовании не твердого топлива, а пиролизного газа – продукта разложения топлива при высокой температуре. Преимуществами является полное сгорание топлива, что повышает КПД и почти отсутствующее образование сажи и золы – котлы обслуживают не больше 2-4 раз в сутки.

Минусы такого оборудования в том, что можно использовать только специально высушенное топливо с влажностью не более 20%. Также у них сложная конструкция и высокая стоимость – такие котлы изготавливаются из термостойкого материала.

Агрегаты длительного горения

Такие агрегаты отличаются тем, что топливо сгорает в верхней части – методом верхнего горения. Они просты в конструкции и нуждаются в обслуживании не чаще 1 раза в сутки, если загружать в качестве топлива опилки на брикетах и дровах с 30% влажностью, и 1 раз в неделю при работе на угле. КПД использования таких котлов доходит до 90%.

При этом скорость горения топлива можно уменьшать, если частный дом не нуждается в сильном обогреве. На фоне положительных качеств есть существенный недостаток – они сложны в монтаже, а также нуждаются в подключении циркуляционного насоса.

Автоматика

Сегодня существуют автоматические твердотопливные котлы, которые не требуют частого обслуживания и терморегуляции – они дороже обычных ручных и энергозависимы, но позволяют хорошо сэкономить время и топливо.

К таким относятся электрические пеллетные котлы, которые работают на так называемых пеллетах – гранулах из отходов деревообрабатывающей промышленности. Они доставляются транспортером в камеру при снижении интенсивности горения или температуры воды в системе. Разжигается топливо автоматически. Такие автоматические котлы требуют подключения к электроэнергии, поэтому на случай перебоев в сети нужно запастись аккумулятором.

Твердотопливный котел такого вида имеет и другой минус - громоздкость и необходимость отдельного бункера для загрузки пеллет. Их количество определяет длительность цикла работы: после того, как загруженный в бункер объем сгорит, потребуется следующая закладка. Другой сложностью является стоимость – пеллеты не слишком доступны, и производятся лишь несколькими заводами, а к котлу нужно покупать дополнительно транспортер и бункер.

Материалы

При выборе твердотопливного котла стоит обратить внимание и на материал изготовления: они могут быть сделаны из стали и чугуна. Чугунные твердотопливные котлы устойчивы к коррозии, имеют высокий КПД и почти не нуждаются в чистке.

Чугунный твердотопливный котел, как правило, основным видом топлива использует уголь и дрова. Популярностью пользуются отечественные КЧМ и импортные «Solida» от производителя Sime. Но такие бытовые агрегаты обладают одним недостатком – они очень тяжелые и под них нужно закладывать фундамент. Стальные котлы проще в установке и транспортировке из-за веса, но и менее надежны в длительной эксплуатации.

Что в них горит?

Котлы на твердом топливе «едят» следующие виды топлива:

• сухое дерево;
• пеллеты – опрессованные опилки, древесина;
• уголь каменный и уголь антрацит.

Наибольшую энергию горения выделяют уголь-антрацит и каменный уголь. Пеллеты и дрова практически аналогичны по своим энергетическим потенциалам.

Мощность

Для выбора топлива нужно разделить теплотворную способность на стоимость 1 кг: максимальное значение и будет самым выгодным видом. Для расчета мощности необходимо отталкиваться от соотношения 10 м2 на 1 кВт мощности. Расчет идет с учетом высоты потолка в 3 м.

Так, площадь частного дома в 100 м2 потребует мощности 100 м2 / 10 – итого 10 кВт/ч. Если дом не утеплен, расчет ведется с поправкой на корректировочный коэффициент 1,3 – то есть для неутепленного частного дома в 100 м2 понадобится твердотопливный котел мощностью в 13 кВт.

Устроение и этапы сгорания

Твердотопливный котел представляет собой устройство, собранное в стальном корпусе и состоящее из следующих узлов:

• теплообменник (змеевик);
• прочистной люк и топочная камера, оснащенная дверцей;
• колосники (решетка);
• терморегулятор.

Принцип работы заключается в сжигании топлива: сначала оно подсушивается, затем окисляется и выделяется древесный газ, все дожигается, превращаясь в золу. Попадая в камеру, топливо распределяется на колосниках, которые располагаются наклонно.

Вся влага, которая есть в топливе, испаряется в процессе взаимодействия с футеровкой камеры и от энергии горения. Все горение проводится принудительным поддувом. Дожиг происходит в топке при температуре в 95С в той части, куда поступает воздух из прослойки между облицовкой и футеровкой.

После сгорания теплообменник передает энергию теплоносителю. Теплообменник представляет собой нехитрое устройство - это бочка, сосуд, сквозь который идут трубы: горячий воздух проходит через трубы и нагревает воду внутри бочки. Вода движется в теплоносителе автоматически при помощи насоса. Для регулирования объема теплоносителя используются впускной и выпускной коллектор с датчиком температуры.

Два в одном

Часто с твердотопливным оборудованием соединяется газовый котел: он комфортнее в использовании, но расходы на отопление только газом высоки, поэтому совмещение двух типов обогрева дает и экономию, и удобство.

Соединение двух типов систем ведется с расчетом на защиту от увеличения давления в отопительной схеме. Единственным безопасным решением для совмещения газового и котла на твердом топливе является система с теплообменником, который делит схему на два контура: открытый, нагруженный на теплообменник, и закрытый – газовый котел с теплообменником и батареями. Такая сложная система с лихвой окупится экономичностью и удобством.

Твердотопливный котел

Рассмотрим разновидности твердотопливных котлов. В наше время все чаще звучит понятие о дефиците энергоносителей, о том что нужно постепенно переходить на такие источники энергии, как солнечную, ветряную, на энергию бытовых отходов и т. д. Конечно, в крупных городах и окружных центрах использование газа, как основного энергоносителя будет существовать еще длительный период.

Однако, немалая часть населения проживает в пригородных зонах и в сельской местности где альтернативой газу уже сейчас с успехом используется твердое топливо в виде дров, угля и всевозможных брикетов. Вместе с этим все больший спрос в наши дни растет на твердотопливные котлы для дома в которых сжигается вышеперечисленное топливо.

В зависимости от своего предназначения, объемов и других особенностей твердотопливные котлы, если не учитывать различных их модификаций, бываю трех видов:

Кроме того, эти виды объединяют в группы:

а) котлы с автоматической подачей топлива – пеллетные котлы;
б) котлы с ручной загрузкой топлива – чугунные, пиролизные и котлы длительного горения.

Пеллетные котлы

Пеллетный котел ФБРЖ, выпускаемый в России

Свое название этот тип котлов получил от слова пеллеты, что означает специальные топливные гранулы, которые изготовляются из отходов деревообрабатывающей промышленности и сельского хозяйства. Пеллеты являются экологически чистым материалом, выделяющие большое количество тепла при сжигании.

Нельзя не упомянуть тот факт, что применение этого вида топлива обходится хозяевам домов и коттеджей значительно дешевле чем использование газа, угля, электричества и жидких видов топлива в виде соляры.

Пеллеты

Конструктивно пеллетные котлы выполнены в виде бункера в который засыпаются пеллеты с последующей их автоматической подачей в камеру сгорания котла, что дает возможность по нескольку дней даже не подходить к котлу. Также в автоматическом режиме происходит процесс розжига и удаление золы. Задача хозяина в обслуживании пеллетных котлов заключается в том чтобы периодически засыпать гранулы в бункер и контролировать удаление золы.

Что касается ценовой политики, то пеллетные котлы можно приобрести, допустим в Москве, по цене от 130 тыс. руб. до 220 тыс. руб. Вполне понятно, что стоимость зависит от мощности котла и его функциональных возможностей.

Чугунные твердотопливные котлы

Чугунные твердотопливные котлы изготавливаются методом литья из высокопрочного материала

Разглядывая этот тип котла, невольно возвращаешься в 70-е годы прошлого столетия, когда отопление жилья частного сектора (коттеджей тогда еще не было) осуществлялось с помощью легендарного котла КЧМ – 1, который массово изготовлялся в г. Киров Калужской области. Котел мог с успехом работать на угле, дровах и других видах топлива.

Впоследствии внутренняя начинка котла в виде колосников удалялась, и заменялась газовой арматурой. И как результат котел, работающий на твердом топливе, превращался в газовый котел, правда, с очень низким к.п. д. В таком виде КЧМ – 1 еще можно встретить сейчас, и довольно часто, в поселках городского типа и селах.

Современные твердотопливные котлы отличаются от аналогов прошлых лет возможностью автоматического поддержания заданной температуры, способностью работать на различных видах твердого топлива: угле, торфе, дровах и брикетах. С применением в конструкции котлов принудительного вентилятора циркуляции теплоносителя (воды в системе) КПД котлов колеблется от 75 до 80 %. Так же как и недалекие (по времени) их типы твердотопливных котлов современные легко переоборудуются под газовые и, кроме того, еще и под котлы, работающие на жидком топливе.

Цена, как и в случае с пеллетными котлами, связана с мощностью котла и фирмой его производящей, но в отличии от первых находится в пределах от 50тыс. руб. до 120 тыс. руб. Например, чугунный твердотопливный котел Protherm Бобер DLO мощностью 19 квт производимый в Словении будет стоить 53 120 руб., а его аналог из Франции De Dietrich CF 124 CSE с запасом мощности в 25 квт – 128 500 руб.

Пиролизные котлы

Пиролизный котел в разрезе

Сам термин пиролиз обозначает разложение продуктов сгорания на сгорание основного топлива (например, дрова) и газ, образующийся при этом сгорании. Котлы, в которых тепло образуется таким образом и называются пиролизными или как их еще называют газогенераторными котлами . Поэтому понятно, что топливом для данного вида котла являются материалы с большим образованием летучих веществ. К таким видам топлива можно отнести дрова и образованные от них брикеты и пеллеты, бурый уголь.

Камера сгорания или, вернее, топка в пиролизных котлах состоит из двух секций: камеры загрузки и камеры сгорания. В первой камере (загрузки) топливо сгорает медленно и пиролизутся, образовывая при этом газы, которые в камере сгорания (второй) под воздействием приточного воздуха разгораются, выделяя основное тепло для нагрева воды в контуре.

По своей сути пиролизные котлы являются экономическими так как в нем сгорает все составляющие топлива. Помимо этого, процесс горения происходит в течении от 12 часов до 30 часов, в зависимости от способа подачи воздуха. Для сравнения для обычных твердотопливных котлов, работающих на древесном топливо, это время составляет порядка 3 часов. Недостатком этого типа котлов является их более высокая стоимость по сравнению с обычными (от 70 до 300 тыс. руб.), сложность конструкции и высокая требовательность к влажности дров.

В заключение можно сказать, что существует еще одна разновидность твердотопливных котлов, которая называется котлами длительного горения . К этой группе можно так же отнести такие типы как пиролизные и пеллетные котлы.

Низкотемпературные отопительные котлы. Классификация. Применение

Технический специалист:

Генеральный директор:

Москва, 2009 г.

КЛАССИФИКАЦИЯ БЫТОВЫХ КОТЛОВ

КЛАССИФИКАЦИЯ ОТОПИТЕЛЬНЫХ КОТЛОВ ПО СПОСОБУ УСТАНОВКИ

По способу установки котлы делятся на напольные, устанавливаемые на пол, и навесные (настенные), устанавливаемые на стену или перегородку.

Напольные отопительные котлы

https://pandia.ru/text/78/478/images/image004_31.jpg" align="left" width="200" height="297 src=">Установка настенных котлов производится преимущественно в случае недостатка свободных площадей, поскольку эти котлы компактны (стандартные габариты - 850 x 500 x 400 мм; вес их, как правило, не превышает 50 кг). «Настенник» занимает очень мало полезной площади, что особенно важно при установке его на кухне, где всегда не хватает места, или в небольшом котельном пункте, где должно находиться и другое оборудование: насосная станция, бойлер горячего водоснабжения , фильтровальная установка и т. д.

Настенные котлы имеют ограничения по тепловой мощности, которое обычно не превышает 35 кВт. Однако такой мощности достаточно для отопления жилого дома площадью до 300–320 м2. Если же смонтировать два таких котла параллельно, каскадом, то отапливаемая ими площадь увеличится до 600–650 м2. При каскадном включении нескольких котлов отапливаемая площадь может быть значительно большей.

Настенные котлы работают на природном газе, а в случае необходимости легко переключаются на сжиженный. Существует большое число моделей навесных котлов, работающих и на электроэнергии. Однако для питания электрокотлов мощностью свыше 6 кВт требуются трехфазная электроподводка и согласование их установки с органами Энергонадзора.

Бункер" href="/text/category/bunker/" rel="bookmark">бункере топлива, проходит через специальную форсунку и горит очень чистым пламенем желтого или даже почти белого цвета.

Главные достоинства котлов с пиролизным сжиганием древесины:

· высокий КПД (до 85 %);

· возможность регулирования мощности (обычно в диапазоне от 30 до 100%).

К недостаткам пиролизных котлов можно отнести:

· потребность в электропитании;

· более высокая, по сравнению с традиционными твердотопливными котлами, цена.

В газогенераторных котлах обычно можно сжигать все виды древесины, отходы древесины или древесные брикеты с влажностью не более 20%.

Газовые котлы. Преимущества и недостатки газовых котлов

Дымоходы" href="/text/category/dimohodi/" rel="bookmark">дымоход и хорошо проветриваемое помещение с отдельным выходом на улицу; следить, чтобы котел не стоял вплотную к стене или между двумя стенами, для горения фитиля и тем более всей горелки необходим приток кислорода).

Газовые котлы принято подразделять на напольные и настенные.

Настенные газовые котлы

Преимущества настенных газовых котлов

1. Полная комплектация.

Настенные газовые котлы называют «котельной в миниатюре» - в небольшом корпусе находятся не только горелка, теплообменник и устройство управления, но и в большинстве моделей один или два циркуляционных насоса, расширительный бак, манометр, термометр, система, обеспечивающая безопасную работу котла, и многие другие элементы, без которых не обходится работа нормальной котельной.

При этом цена настенных газовых котлов часто оказывается в 1,5–2 раза ниже, чем цена напольных, в стоимость которых, как правило, не входит перечисленное выше оборудование, необходимое для функционирования котла в системе отопления.

2. Простота монтажа.

Некоторые покупатели считают, что удобство монтажа - это плюс, который касается только монтажников. Однако это не совсем так, поскольку сумма, которую Вам придется заплатить за установку настенного котла, и цена монтажа котельной, в которой отдельно устанавливаются котел, бойлер, насосы, расширительный бак и многое другое, существенно отличаются.

3. Компактность.

Типичные габариты настенного газового котла 850 х 500 х 400 мм и его вес, как правило, не превышающий 50 кг, дают Вам возможность вписать настенный котел практически в любой интерьер. И это еще один плюс рассматриваемого класса котлов.

Виды настенных газовых котлов

Классификацию настенных газовых котлов можно провести по нескольким критериям.

1. Мощность настенного газового котла.

В зависимости от фирмы-производителя и марки мощность настенных котлов колеблется от 12 до 35 кВт. Соответственно и диапазон помещений, которые с их помощью можно отопить и обеспечить горячей водой, достаточно широк - от 50 до 350 м2.

Ориентировочно вычислить необходимую мощность котла можно, используя следующее соотношение: для обогрева примерно 10 м2 хорошо утепленного помещения с высотой потолков до 3 м требуется 1 кВт мощности котла.

2. Количество контуров настенного газового котла.

· Одноконтурные газовые котлы, обеспечивающие только отопление.

· Двухконтурные котлы, обеспечивающие помимо отопления еще и приготовление горячей воды.

В свою очередь по способу приготовления горячей воды двухконтурные котлы делятся на котлы с бойлером и котлы, в которых горячая вода готовится проточным способом.

Какой котел лучше: одноконтурный или двухконтурный

В ситуации, когда требуется только отопление, вопрос отпадает сам собой - Вам подойдет более дешевый одноконтурный котел.

Если Ваш дом нуждается еще и в горячем водоснабжении, то возможны варианты.

· В случае, когда потребности в горячей воде не очень велики (порядка 10–15 л/мин при температуре 30° С), то логичным будет приобретение двухконтурного котла проточного типа.

· Более комфортные условия горячего водоснабжения можно получить, установив котел со встроенным бойлером.

Основные плюсы последнего в том, что он вмещает в зависимости от модели 45–60 л горячей воды, постоянно готовой к использованию. Кроме того, бойлер позволяет иметь запас горячей воды на случай отключения газа.

За комфорт, однако, приходится платить, и некоторые недостатки котлам со встроенным бойлером тоже свойственны. В первую очередь это бо льшие габариты и вес, а также незначительное увеличение расхода газа для поддержания воды в бойлере в постоянно нагретом состоянии.

Если же Вы привыкли тратить много горячей воды и у Вас несколько точек водоразбора, работающих одновременно и потребляющих большое количество горячей воды (ванная, джакузи, душ и т. п.), то можно к одноконтурному котлу, как, впрочем, и к двухконтурному, подключить бойлер большого объема, например, 200 л.

3. Способ удаления продуктов сгорания.

· Газовые котлы с естественной тягой («камин»).

· Газовые котлы с принудительной тягой («турбо»).

На вопросе о способе удаления отходящих газов хочется остановиться особо, потому что именно котлы с принудительным отводом продуктов сгорания имеют массу преимуществ в отношении монтажа и эксплуатации.

В котлах с принудительной тягой удаление продуктов сгорания происходит с помощью вентилятора, встроенного в котел. Такие модели идеальны для помещений без традиционного дымохода, поскольку продукты сгорания в этом случае выводятся через специальный коаксиальный дымоход, для которого достаточно сделать отверстие в стене. Коаксиальный дымоход часто называют «труба в трубе». По внутренней трубе такого дымохода продукты сгорания выводятся на улицу с помощью вентилятора, а по внешней поступает воздух.

Кроме того, котлы с принудительной тягой не сжигают кислород в помещении, не требуют дополнительного притока холодного воздуха с улицы для поддержания процесса горения, позволяют снизить капиталовложения при установке, т. к. для них не требуется изготавливать дорогостоящий традиционный дымоход, вместо которого с успехом используется короткий и недорогой коаксиальный.

4. Тип розжига газового котла.

· Электронный розжиг, включающийся автоматически.

· Пьезорозжиг, включающийся нажатием кнопки.

Напольный газовый котел

Мощность напольных газовых котлов колеблется от 10 до нескольких тысяч кВт. Следовательно, с помощью напольного газового котла можно обогреть как небольшой загородный дом ик, так и огромное здание.

Все напольные газовые котлы можно разделить на две основные группы: с атмосферными горелками и с наддувными горелками. Последние также называют сменными, вентиляторными или навесными (настенные газовые котлы комплектуются только атмосферными горелками).

1. Напольные газовые котлы с атмосферными горелками более простые, дешевые и тихие в работе.

Мощность напольных газовых котлов с атмосферной горелкой, как правило, колеблется от 10 до 70 кВт (однако есть фирмы, производящие и более мощные котлы этого типа, например, мощностью до 154 кВт).

2. Напольные газовые котлы с наддувными (сменными, вентиляторными, навесными) горелками более мощные (до несколько тысяч кВт!), имеют больший КПД и стоят заметно дороже. Также они дают возможность установки горелок, работающих или на газе, или на жидком топливе.

Теплообменник большинства напольных газовых котлов изготавливается из чугуна или стали. Нельзя сказать однозначно, что один материал имеет неоспоримые преимущества перед другим. Стальные котлы легче, им не так страшны удары при перевозке и погрузке-выгрузке. У чугунных котлов теплообменник, как правило, толще, что может положительно сказаться на сроке его службы. Кроме того, чугун меньше подвержен коррозии.

Напольные газовые котлы выпускаются как с одним контуром (только для отопления), так и с двумя (обеспечивают еще и подогрев горячей воды).

В свою очередь, двухконтурные котлы подразделяются на два типа: со встроенным бойлером и со встроенным змеевиком (для приготовления горячей воды в проточном режиме).

Стоит заметить, что для приготовления горячей воды к любому одноконтурному напольному газовому котлу можно подключить бойлер косвенного нагрева. Вода в таких бойлерах нагревается от теплоносителя котла. В загородных домах наиболее популярны бойлеры объемом от 100 до 300 литров, но встречаются и модели до 1000 литров.

Существуют и комбинированные бойлеры, в которых вода может нагреваться и от котла, и от встроенного в них электрического ТЭНа.

ВИДЫ ГОРЕЛОК ДЛЯ НАПОЛЬНЫХ И НАСТЕННЫХ ГАЗОВЫХ КОТЛОВ

Как уже говорилось выше, напольные газовые котлы в зависимости от модели комплектуются как атмосферными, так и наддувными горелками. Все настенные котлы оборудуются атмосферными газовыми горелками.

Все газовые горелки, как атмосферные, так и наддувные, можно разделить по уровню экономичности.

· Одноступенчатые газовые горелки, которые работают только на одном уровне мощности и пламя которых может только автоматически включаться или выключаться.

· Двухступенчатые газовые горелки, имеющие два уровня мощности.

В двухступенчатых горелках пламя автоматически переключается с номинального уровня горения на пониженный. Это происходит тогда, когда расход теплоты в котле невелик и достаточно небольшой энергии для ее пополнения. Такой прием увеличивает продолжительность цикла между включением и выключением горелки, что снижает ее износ и уменьшает расход топлива.

· Газовые горелки с модуляцией мощности - с плавным регулированием мощности.

Горелки с плавной модуляцией еще более гибко реагируют на изменение температуры теплоносителя и делают процесс его нагрева более экономичным. В результате температура теплоносителя поддерживается в режиме, необходимом для поддержания постоянной температуры воздуха в помещении.

Поскольку в полную мощность котел работает примерно 1/6 отопительного сезона, а на протяжении 5/6 максимальная мощность оказывается не нужна, то естественно, что экономичнее использовать котел с двумя уровнями мощности или модуляцией мощности.

Основными плюсами двухступенчатого котла являются:

1. увеличение срока эксплуатации котла за счет снижения частоты включений/выключений горелки примерно на 70%;

2. экономия газа благодаря работе на первой ступени с пониженной мощностью и снижению количества включений/выключений горелки;

3. выброс в атмосферу меньшего количества продуктов сгорания и вредных веществ;

4. расширение возможностей по использованию совместно с ним бойлеров различной емкости (еще больший эффект достигается при использовании котла с модуляцией мощности).

Жидкотопливный (дизельный) отопительный котел

Преимущества и недостатки жидкотопливных (дизельных) котлов

Современный рынок отопительного оборудования предоставляет большой выбор бытовых жидкотопливных тепловых генераторов. Подавляющее большинство жидкотопливных котлов работают на дизельном топливе - солярке, поэтому чаще всего их называют дизельными котлами.

Значительно реже используются мазут и печное топливо.

Преимущества жидкотопливных (дизельных) котлов:

· высокая мощность, за счет которой они могут отапливать большие коттеджи;

· высокий КПД;

· для их установки не требуются специальные разрешительные документы, как для установки газовых котлов;

· солярка намного дешевле электричества.

Недостатки жидкотопливных (дизельных) котлов:

· обязательно наличие емкости для хранения топлива;

· обязательно наличие отдельного помещения с вытяжкой;

· высокая шумность работающей горелки;

· электрозависимость (даже после кратковременных отключений электричества требуется присутствие человека для повторного запуска котла);

· при низких температурах воздуха требуется подогрев топливопровода, поскольку температура топлива не должна быть ниже +5° С (в противном случае топливо густеет, фильтры забиваются, и котел останавливается).

Как выбрать дизельный (жидкотопливный) котел

Устройство и принцип работы дизельных котлов не отличаются от устройства и принципов работы газовых (разве что жидкотопливные котлы бывают только напольными). Единственная принципиальная разница между газовыми и дизельными котлами заключается в способе использования энергоносителя, т. е. в конструкции горелки.

Для работы на жидком топливе подходят только вентиляторные или наддувные горелки. Их особенность состоит в том, что они оборудованы специальным вентилятором, который нагнетает воздух в камеру сгорания горелки.

Вентиляторные горелки имеют существенный недостаток - они очень шумные. При изготовлении дорогих котлов принимаются специальные меры с целью снижения шума от горелок, однако радикальное решение проблемы шума - это устройство котельного пункта в отдельном строении. Если же котельный пункт расположен в жилом доме, необходимо предусмотреть его хорошую звукоизоляцию.

При выборе дизельного котла имеет значение такой параметр горелки, как глубина всасывания (забора) топлива. Поскольку топливные баки часто зарывают в землю, то глубина всасывания показывает максимальную глубину, с которой топливо может быть подано в горелку.

Дизельные котлы со сменными горелками на газ и на солярку

Некоторые модели жидкотопливных котлов могут работать на двух видах топлива - солярке и газе. Для этого достаточно иметь две специализированные горелки и менять их в случае смены вида топлива. Мощность таких двухтопливных или комбинированных котлов может составлять от 10 до нескольких тысяч кВт.

Имейте в виду, что если котел двухтопливный (солярка + газ), то газовая горелка должна быть вентиляторной. И в этом случае шумной работы котла не избежать, даже перейдя на газ.

Если дизельное топливо - единственный энергоноситель и не предполагается переход на газ, то можно использовать котлы со встроенной дизельной горелкой. Такие котлы недороги, имеют стальной теплообменник (что снижает их вес), проточный водонагреватель и комплектуются, как правило, полной обвязкой.

Как рассчитать расход топлива для жидкотопливного (дизельного) котла

Расход топлива зависит от качества утепления дома, температуры наружного воздуха, суточного и недельного режима отопления, используемых устройств автоматического регулирования, мощности котла и т. д.

Ориентировочно, расход топлива (при работе котла на полную мощность) можно рассчитать по формуле:

Расход топлива (кг/час) = мощность горелки (кВт) х 0,1.

Электрический котел

Электрические котлы: плюсы и минусы

Конечно, самым дешевым топливом сегодня является газ, но если магистрального газа рядом с домом нет, приходится искать другие варианты, среди которых вариант установки электрического котла оказывается весьма неплохим.

Эксплуатация твердотопливного котла трудоемка и требует постоянного присутствия человека. Поэтому для обеспечения круглосуточного отопления жилого дома чаще всего выбирают между электрическим и жидкотопливным (дизельным) котлами.

Сравним первоначальные вложения, необходимые для обустройства отопительной системы на основе дизельного и электрического котла.

1. Стоимость оборудования. В случае с электрическим котлом Вам нужно будет заплатить только за котел, в то время как при использовании жидкотопливного Вам еще понадобится навесная горелка и емкости для хранения жидкого топлива, что в среднем будет стоить в 2,5 раза дороже.

2. Стоимость монтажа. Установка электрического котла (в корпусе которого обычно находится большинство необходимых для его безопасной работы и управления элементов) стоит в несколько раз дешевле, чем суммарная стоимость монтажа и пуско-наладки дизельного котла с навесной горелкой, установки бака для топлива и монтажа дымовой трубы.

При сравнении особенностей эксплуатации дизельного и электрического котла последний также имеет преимущества.

1. Электрический котел конструктивно гораздо проще, чем жидкотопливный. Он не нуждается в постоянном обслуживании и чистке, обязательных для дизельного котла и сто ящих, обычно, несколько сотен долларов в год.

2. Для дизельного котла Вам надо будет регулярно заказывать подвоз топлива.

3. Электрический котел экологичен, его работу не сопровождают посторонние запахи, и он не требует установки дымовой трубы.

Резюмируя вышесказанное, можно назвать ряд неоспоримых преимуществ электрических котлов.

· Невысокая цена.

· Простота монтажа.

· Компактность и небольшой вес (электрокотлы можно вешать на стену, экономя таким образом полезное пространство).

· Безопасность (нет открытого пламени).

· Простота в эксплуатации.

· Отсутствие необходимости в отдельном помещении (котельной).

· Отсутствие необходимости в монтаже дымохода.

· Отсутствие необходимости в особом уходе.

· Бесшумность.

· Экологичность (нет вредных выбросов и посторонних запахов).

Основными причинами, ограничивающими использование электрических котлов, являются:

· невозможность на многих участках выделения нескольких десятков киловатт электроэнергии;

· сравнительно высокая стоимость электроэнергии.

Перебои с электроснабжением. Устройство электрических котлов

Электрический котел - достаточно простое устройство. Основными его элементами являются теплообменник, состоящий из бака с укрепленными в нем электронагревателями (ТЭНами), и блок управления и регулирования.

Работа электрического отопительного котла аналогична работе любого котла - теплоноситель по трубопроводам подается к отопительным приборам (радиаторам), которые нагревают воздух в помещении. В качестве теплоносителя в системах отопления на базе электрических котлов можно использовать не только воду, но и незамерзающие жидкости (антифризы). Однако в этом случае необходимо учитывать рекомендации производителя по выбору марки антифриза.

С помощью электрических котлов можно получать воду для горячего водоснабжения (ГВС). Для приготовления горячей воды обычно используют внешний накопительный бойлер, теплообменник которого нагревается отопительной водой котла.

Важно отметить, что электрокотлы небольшой мощности изготавливаются в двух разных исполнениях - однофазном (220 В) и трехфазном (380 В). Котлы мощностью более 12 кВт обычно бывают только трехфазными. Установку котлов мощностью 10 кВт и выше предписывается согласовывать с органами Энергонадзора.

Как выбрать электрический котел?

Параметры выбора.

· Мощность.

Мощность электрического котла, необходимую для Ваших потребностей, можно рассчитать по формуле:

для отопления примерно 10 м2 хорошо утепленного здания с высотой потолков до 3 м требуется 1 кВт энергии.

· Экономичность.

При использовании электрических отопительных котлов особенно актуальной становится задача экономии электроэнергии. Чтобы сделать электрические котлы максимально экономичными, подавляющее большинство электрических котлов мощностью более 6 кВт производятся с несколькими ступенями мощности. Это позволяет рационально использовать электроэнергию и не включать котел на полную мощность, когда этого не требуется (например, весной и осенью).

Электрические котлы позволяют поддерживать постоянную температуру в помещении или менять ее по заданному графику, если они подключены к выносным термостатам или программаторам. За счет такой автоматики достигается значительная экономия электроэнергии, т. к. время работы ТЭНов в среднем составляет 34% от общего времени работы котла.

· В самых простых (и самых дешевых) электрических котлах температура теплоносителя задается встроенным термостатом. При повышении температуры выше заданной ТЭНы отключаются и включаются только после остывания теплоносителя.

· В электрических котлах, оснащенных блоками электронного управления, мощность котла автоматически увеличивается с шагом от 1 до 2 кВт, выдавая только ту мощность, которая необходима для поддержания заданной температуры воздуха.

· В котлах, оснащенных микропроцессорным блоком управления, мощность регулируется еще более плавно.

Комплектация

При выборе модели электрических отопительных котлов следует обращать внимание на их комплектацию. Есть модели котлов, укомплектованные циркуляционным насосом, расширительным баком, группой безопасности, выносным программатором и т. п., т. е. заключающие в себе готовую котельную.

Есть модели электрических котлов, которые не комплектуются никаким дополнительным оборудованием.

Все котлы в той или иной степени оборудованы системами безопасности . В более совершенных котлах имеются защитные устройства против низкого давления воды, против замерзания, фильтры очистки теплоносителя, а также предусмотрены летний и зимний режимы работы.

· Перед покупкой электрического котла Вам необходимо уточнить предельную выделенную электрическую мощность для Вашего участка или дома.

Комбинированные (универсальные, многотопливные) котлы

https://pandia.ru/text/78/478/PicExportError" alt="*" width="13 height=13" height="13">Одноконтурный котел отопления

Вентиляция" href="/text/category/ventilyatciya/" rel="bookmark">вентиляции , накопительные бойлеры и т. д.).

Двухконтурный котел отопления

Водопровод" href="/text/category/vodoprovod/" rel="bookmark">водопроводную воду (система горячего водоснабжения). В двухконтурных котлах отопления в одном корпусе содержится два теплообменника. Для нагрева воды используется проточный теплообменник или небольшой встроенный бойлер косвенного нагрева. В котле отопления с проточным теплообменником теплоноситель нагревается при прохождении через расположенный в котле теплообменник. Чем быстрее теплоноситель проходит через теплообменник, тем меньше он (теплоноситель) успевает нагреваться и наоборот, теплоноситель нагреется тем быстрее и до большей температуры, чем скорость его прохождения через теплообменник меньше. В котле отопления со встроенным бойлером имеется ограничение на бойлер 45 или 60 л. Часто встречаются ситуации, когда производительности водонагревателя не хватает в связи с большим употреблением горячей воды. В таком случае можно установить дополнительный бойлер.

Горелки

Горелки могут быть предназначены для сжигания газообразного или жидкого топлива, встречаются и универсальные (комбинированные) модели, способные работать на двух видах топлива.

В свою очередь газовые горелки подразделяются на атмосферные и вентиляторные (сменные, надувные). Атмосферные горелки являются неотъемлемой частью котла, встроены в его корпус и входят в его цену. Вентиляторные же горелки представляют собой отдельный продукт и обычно в стоимость котла не входят.

Любая газовая горелка должна обеспечивать смешение газа с определенным количества воздуха, необходимым для его полного сжигания. В атмосферных горелках, в отличие от вентиляторных, нет принудительной подачи воздуха и труднее достичь оптимального соотношения газовоздушной смеси. Вентиляторные горелки конструктивно гораздо сложнее, чем атмосферные, они имеют встроенный вентилятор для принудительной подачи воздуха и обеспечивают более точное регулирование его количества и более высокий КПД. Совсем не удивительно, что стоимость вентиляторной горелки может быть сопоставима со стоимостью котла. Так средняя цена газовой горелки мощностью 30–60 кВт составляет примерно 1000 Евро.

КЛАССИФИКАЦИЯ КОТЛОВ ПО ВИДУ ТЯГИ

По способу удаления отходящих газов все современные отопительные котлы можно разделить на две группы: с естественной и с принудительной тягой. В первом случае отвод газов происходит за счет тяги, создающейся в дымоходе. Во втором - с помощью вентилятора, встроенного в котел. Начнем с традиционных котлов (без встроенного вентилятора) и традиционных дымоходов.

Что было раньше

На первый взгляд кажется, что дымоход не меняется уже много десятилетий. Ведь чего проще - труба для дыма. Однако на самом деле и в области производства дымоходов происходят серьезные изменения.

Старые котлы работали без автоматического регулирования и с высокой температурой отходящих газов. В результате этого дымоходы практически никогда не остывали, а газы не охлаждались ниже точки росы и, как следствие, не портили дымоходы.

Современные котлы экономичны, их мощность регулируется в зависимости от потребностей обогреваемого помещения, и поэтому они работают не все время, а только в периоды, когда температура в помещении падает ниже заданной. Таким образом, существуют отрезки времени, в которые котел не работает, и дымоход остывает. Кроме того, новые котлы имеют пониженную температуру дымовых газов.

Стенки традиционного дымохода, работающего с современным котлом, практически никогда не нагреваются выше температуры точки росы, а значит на них постоянно скапливается водяной пар, что в свою очередь приводит к порче дымохода.

Нетрудно понять, что старый кирпичный дымоход будет разрушаться при новых условиях работы. Кроме того, проблемы возникают и в связи с наличием серы в топливе, а потом в отходящих газах. Водяной пар, соединяясь с окисью серы, создает серную кислоту, которая, проникая в стенки дымохода, приводит к их разрушению.

Очевидно, что современным котлам нужны современные дымоходы.

Что используют в наши дни

На смену старым кирпичным дымоходам приходят дымоходы из нержавеющей стали и шамота.

Начнем с описания более распространенных дымоходов из нержавейки. Основными компонентами нержавеющей стали являются хром и никель, но в составе стали, используемой для современных дымоходов, есть и другие элементы. Среди них молибден. Он увеличивает стойкость стали в условиях повышенной температуры. Добавление молибдена в количестве боле 0,3% позволяет увеличить прочность стали на ползучесть металла. В количестве от 1,5% до 3% применяется для увеличения стойкости стали к воздействию соединений серы и хлорида. При этом дополнении повышается устойчивость стали к действию водорода при сильном давлении и высоких температурах. Другой элемент, входящий в состав, - титан - обладает способностями создания карбида. Это позволяет соединять избыток углерода в стали.

Кроме структуры и химического состава большое влияние на устойчивость дымохода к коррозии оказывает кристаллическое строение, которое должно быть равномерным и мелкозернистым. Очень важно и состояние поверхности, которая должна быть чистой и гладкой.

Утеплители" href="/text/category/utepliteli/" rel="bookmark">утеплитель . Таким образом, двухстенный дымоход - это утепленный дымоход, он может использоваться не только внутри, но и снаружи здания.

Котел стальной или чугунный?

Одно из значительных различий между котлами заключается в материале топки и теплообменника. Наиболее распространены чугун и сталь. Сказать, какой материал лучше, очень сложно. Неслучайно многие производители выпускают как чугунные, так и стальные котлы. Чугун более долговечен и устойчив к коррозии. Чугунные котлы по сравнению со стальными имеют бо льшие габариты и вес. Они боятся разницы температур на входе и выходе (т. е. в чугунные котлы нельзя подавать слишком холодный теплоноситель). В связи с этим при использовании чугунных котлов необходим узел подмеса горячей воды к воде на входе. Теплообменник данного вида котлов всегда состоит из отдельных секций. За счет своей массы чугунные котлы обладают высокой тепловой инерцией.

Стальные котлы меньше и легче чугунных. Сталь более технологичный материал, и поэтому теплообменник может иметь сложную форму, позволяющую повысить эффективность работы котла. Сталь имеет меньшую толщину и более подвержена коррозии, поэтому стальные котлы хотя и дешевле чугунных, но менее долговечны. Низкая температура обратной воды в стальном котле приводит к образованию на поверхности теплообмена в топке кислого конденсата, и, следовательно, к ускоренной коррозии котла. Существуют модели котлов, выполненные из нержавеющей стали. Этот материал позволяет эксплуатировать котлы в условиях низких температур теплоносителя (низкотемпературные системы отопления). Однако такие котлы стоят существенно дороже.

КЛАССИФИКАЦИЯ ОТОПИТЕЛЬНЫХ КОТЛОВ ПО ТИПУ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ: ВОДА ИЛИ АНТИФРИЗ

Внимание!

Некоторые иностранные производители снимают свое оборудование с гарантии, если при его эксплуатации применяется антифриз!

На российском рынке представлены различные антифризы для систем отопления. Они могут отличаться по веществу, на основе которого они изготовлены (этиленгликоль, пропиленгликоль и др.), по набору специальных присадок, по температуре, при которой они кристаллизуются, по стоимости и т. д.

Большинство продающихся антифризов изготовлено на основе этиленгликоля. Этиленгликоль - токсичное вещество, попадание которого на кожу или тем более в организм человека крайне не желательно. Кроме того, вредны и его испарения. Например, средняя смертельная доза (LD50) этиленгликоля составляет 5 миллиграмм на 1 кг веса, т. е. для человека, вес которого 80 кг, смертельной дозой могут оказаться всего 400 миллиграмм этиленгликоля. Если говорить о концентрации этиленгликоля в составе антифриза, то это примерно 44% в модификации при температуре замерзания –30° С, и примерно 65% при температуре замерзания –65° С. Принимая во внимание токсичность этиленгликоля, нежелательно применение антифриза на его основе в двухконтурных котлах, когда возможен подмес теплоносителя из контура отопления в контур водоснабжения, а также в открытых системах отопления (с открытым расширительным баком), где возможно испарение теплоносителя.

Менее опасен для человека низкозамерзающий теплоноситель, который изготовлен на основе пропиленгликоля. При этом пропиленгликоль может быть пищевым и техническим. Очевидно, что наиболее экологически безопасен антифриз на основе пищевого пропиленгликоля.

Кроме того, важно чтобы в составе низкозамерзающего теплоносителя присутствовали специальные присадки, учитывающие, например, то, что уплотнения в системе отопления могут быть изготовлены из различных материалов, и они могут разрушаться в результате применения неприспособленного для этого антифриза. Также хорошо если в составе антифриза учтено, что в современных системах отопления обычно применяются одновременно несколько видов металлов и сплавов (радиаторы из стали, алюминия или чугуна, стальные или медные трубы, теплообменники котлов из меди, стали или чугуна). Как результат, при наличии электропроводящей среды, возникает электрохимическая коррозия. Очень важны и присадки, снижающие пенообразование, препятствующие процессу окисления при попадании в систему отопления кислорода и т. д. При этом не должно быть ингибиторов, которые делают полимерные материалы хрупкими (например, амины приводят к растрескиванию 100%" style="width:100.06%;margin-left:-3.75pt">

Внимание!

При применении антифриза следует учитывать, что:

· теплоемкость антифриза примерно на 10–15% ниже, чем у воды (т. е. он хуже накапливает тепло и хуже отдает его), следовательно, при проектировании системы отопления с антифризом следует выбирать более мощные радиаторы;

· вязкость антифриза выше, чем у воды, т. е. его сложнее заставить двигаться по системе отопления, поэтому нужно выбирать более мощные циркуляционные насосы;

· антифриз более текуч, чем вода, отсюда повышенные требования к разъемным соединениям системы отопления.

Обычно антифриз продается в двух модификациях: с температурой замерзания не выше –65° С и не выше –30° С. При этом концентрированный вариант (рассчитанный на –65° С) может быть разбавлен водой до требуемой Вам концентрации. Для получения теплоносителя с температурой замерзания –30° С к двум частям антифриза надо добавить одну часть воды, для –20° С - смешать антифриз пополам с водой.

Необходимо иметь в виду, что слишком большая доля воды при разбавлении антифриза может привести к изменению его свойств. Вот, что пишут производители антифриза Hot Blood: «Разбавление антифриза более чем на 50% кроме повышения температуры замерзания ведет к ухудшению его антикоррозийных свойств, а также к возможному выпадению осадка солей жесткости, растворенных в воде. Если Вам необходимо иметь антифриз, разбавленный водой более чем на 50%, то в раствор следует добавить дополнительные присадки (суперконцентрат) в количестве, рекомендованном производителем».

Для разбавления антифриза не следует использовать первую попавшуюся под руку воду. Вода должна быть мягкой. Вот выдержка из инструкции по использованию антифриза Hot Blood: «Для разбавления антифриза желательно использовать воду с жесткостью до 7 единиц (в московской водопроводной воде жесткость составляет от 2 до 6 единиц). Использование воды с повышенным содержанием солей может также привести к выпадению осадка. Если вы не знаете жесткости Вашей воды, то рекомендуется предварительно смешать небольшое количество антифриза с водой в нужной Вам пропорции в прозрачной емкости и убедиться в отсутствии осадка».

Если говорить о продолжительности службы антифриза, то обычно производители обещают, что антикоррозионные свойства антифриза рассчитаны на 5 лет непрерывной работы или 10 отопительных сезонов.

Из наиболее известных отечественных производителей антифризов можно назвать -ИНТ» (антифриз DIXIS), (антифриз HOT BLOOD), (производит антифриз ХНТ и ингибиторы коррозии для воды «СПВ»), дом» и др.