Твердое топливо для печи или котла

Критерии выбора котлов на твердом топливе длительного горения

С общей классификацией котлов на твердом горючем мы уже ознакомились. Пришло время рассмотреть критерии, по которым владельцы частных домов определяют оптимально подходящие варианты агрегатов для монтажа систем обогрева. Ознакомившись с последующими разделами, вы узнаете, как правильно выбрать твердотопливный котел длительного горения для своего жилья.

Вид топлива

Первым делом вы должны определиться с тем, какое горючее будет использоваться для отопления. Исходите из того, какой вид топлива удобнее покупать и завозить. Если у вас имеется заготовленная древесина, будет разумно приобрести котел на дровах. Владельцам коттеджей, где нет деревьев, можно порекомендовать отопление пеллетами. Угольные котлы подойдут тем, кто имеет возможность на выгодных условиях заказывать качественное топливо. Системы отопления на опилках, как правило, используются для обогрева объектов, занимающихся обработкой древесины.

Мощность котла

Чтобы определить необходимую мощность отопительной системы, нужно произвести простые математические вычисления. Рассчитайте общий объем помещений, которые собираетесь отапливать. Полученная цифра поможет вам найти в широком ассортименте твердотопливных котлов длительного сгорания модель с соответствующими параметрами. Имейте в виду: всегда нужно обеспечивать запас мощности, чтобы при сильном зимнем морозе в доме не было холодно.

Вес устройства

При выборе твердотопливного котла длительного сгорания для обогрева частного дома параметр массы принимается во внимание, лишь если владелец намеревается закрепить купленный агрегат на стене. Согласно государственным стандартам, установленным газовой службой России, такой способ монтажа допускается для отопительных котлов объемом менее 100 литров

Объем загрузочной камеры

Этот параметр характеризует соотношение объема закладываемого топлива с мощностью отопительного агрегата. Чем больше горючего умещается в загрузочной камере, тем реже вам придется пополнять запас дров/углей/пеллет. Для стальных котлов отношение этих величин составляет 1,6-2,6 л/кВт. Чугунные отопительные агрегаты расходуют топливо в меньших количествах – 1,1-1,4 л/кВт.

Общий объем загрузочной камеры поможет вам примерно оценить возможности котла. Заполнить ее на 100% вам не удастся в любом случае. Куда большее значение имеет полезный объем загрузочной камеры. Эта величина отображает фактическое количество топлива, которое вы сможете загрузить в камеру сгорания. Чтобы определить ее, нужно знать принцип сжигания горючего выбранного котла и способ загрузки топлива (верхний или передний).

Коэффициент полезного действия котла

Один из самых главных параметров для любого твердотопливного отопительного агрегата длительного сгорания. Цифра, выражающая КПД котла, характеризует ту часть вырабатываемой тепловой энергии, которая реально расходуется на отопление жилья. Выбирая агрегат с высоким коэффициентом полезного действия, вы сможете снизить требования к мощности. Низкий КПД подразумевает лишний расход тепла, поэтому вам придется добавлять больше горючего, чтобы поддерживать приемлемую температуру в доме.

Жидкое топливо мазут для котлов отопления

Сырую нефть для котлов КВ (котлов отопления) не используют. Нефть проходит несколько стадий обработки и переработки с получением различного вида топлива, такого как бензин, керосин, лигроин и т.д. Котельный мазут как жидкое топливо для котлов отопления представляет собой остаток переработки нефти и по своему элемен­тарному составу мало отличается от сырой нефти.

Основными свойствами котельного мазута как жидкого топлива, определяющими его применение в котельных установках, являются: содержание серы, вязкость, температура застывания, зольность, низшая теплота сгорания, плотность.

Котельный мазут считается высококалорийным жидким топливом для котлов КВ. Низшая теплота сгорания в высокосернистого мазута составляет 38,80 МДж/кг (9150 ккал/кг). Котельный мазут характеризуется относительно высоким содержанием углерода (до 87%).

Сорта и марки жидкого топлива (мазут) для котлов КВ

В зависимости процентного содержания в массе топлива тех или иных химических элементов (в основном серы) мазута может быть нескольких сортов:

1. Малосернистый мазут. Содержание серы 0,5%. Низшая теплота сгорания – 40,31 МДж/кг.
2. Сернистый мазут. Содержание серы 2%. Низшая теплота сгорания – 39,76 МДж/кг.
3. Высокосернистый мазут. Содержание серы 3,5%. Низшая теплота сгорания – 38,80 МДж/кг.

Вязкость жидкого топлива для котлов КВ является важный эксплуатационным фактором, который влияет на особенности сжигания топлива, его перекачки, слива и транспортировки. Поэтому различают маловязкое, средневязкое и высоковязкое жидкое топливо для котлов отопления.

Согласно ГОСТ 10585-75 котельный мазут исходя из своей вязкости может быть нескольких марок: Ф5, Ф12, М40, М100, М200 и МП.

В качестве жидкого топлива для котлов КВ используется мазут трех марок: М40, 100 и 200, соответственно, мазут марки М40 – низковязкий, М200 – высоковязкий. Чаще всего используются мазуты марок М40 и М100. Мазут марки М40 застывает при температуре 10-25°С, марки 100 от 25-42 °С.

Когда возникли котлы отопления на твердом топливе? Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо глубоко окунуться в историю развития отопления.

Ведь человек использует твердое топливо фактически с начала своего «разумного» существования. И если раньше для этого использовался костер, очаг, а затем каменная печь, требующие постоянного внимания и подпитки топливом, то сегодня их функцию могут выполнять простые или полностью автоматизированные котлы отопления на твердом топливе.

Принцип их действия основан на получении тепла при сгорании твердого топлива и передачи его теплоносителю (воде), циркулирующему в системе отопления. Такие отопительные устройства устанавливают там, где нет возможности отапливаться газом или электроэнергией (часто с финансовых соображений).

Часто в проекте отопительной системы частного дома или офисных помещений используют комбинацию различных котлов. Например, основной отопительный агрегат работает на газе, а котел на твердом топливе используется, как аварийный при перебоях в газоснабжении. Или наоборот — газовый котел — альтернативный вариант.

В этой статье мы раскроем тему классификации котлов отопления на твердом топливе, рассмотрим их основные параметры, дополнительные устройства, расширяющие их функциональные возможности. В общем, раскроем базовые понятия об этой технике, для того, чтобы Вы могли сделать при необходимости покупки правильный выбор.

Интересно знать!

Авторство в создании водяного отопления неформально принадлежит Мартину Тривальду из Швеции. Он, работая надзирателем угольных копей, впервые использовал водяное отопление для обогрева теплицы. Только через столетие в 1820 году аналогичный способ отопления стали использовать в частных домах Англии, позднее в других странах.

Мощность котла и вид топлива

Для выбора по этому критерию нужно знать, сколько тепла он должен создавать для отопления всего помещения, а также для нагрева воды в косвенном бойлере (она будет использоваться для мытья посуды и прочих нужд). Понятно, что слишком слабый котел длительного горения не сможет обеспечить должное отопление.

Для отопления помещения мощность определяют, исходя из того, что на 10 кв. м должен приходиться 1 кВт. Это при условии, если стены ниже 3 м. К полученной цифре добавляют количество тепла, необходимого для нагрева воды. Конечно, еще учитывают определенный запас.

Что касается горючего, то в печах, установленных под крышей дома, можно сжигать:

В первую очередь выбирают топливо, смотря на стоимость тепла, которое каждый из видов может создать. Для этого определяют, сколько горючего отдельного вида нужно, чтобы выделился 1 кВт тепла. Далее сравнивают стоимость определенного количества каждого из видов. Так подбирают наиболее экономный тип горючего.

Также такой выбор важен и потому, что большинство производителей выпускает котлы под конкретный вид топлива. например, производят древесные устройства. Конечно, в них можно сжигать уголь и т. д. Однако эффективность отопления может снизиться. Если планируется использовать несколько типов горючего, то нужно искать универсальные печи. Одной из них является пиролизная.

Пеллетный котел

Он является типичным представителем обычных твердотопливных котлов. Его часто относят к устройствам, классифицированным по типу горючего. К агрегатам длительного горения он попал потому, что имеет особую конструкцию, которая позволяет загружать пеллеты раз в месяц .

Конструкция этого элемента системы отопления включает размещенную сбоку емкость, в которую и насыпают пеллеты. Объем емкости является таким, что пеллет хватает на целый месяц. Конечно, этот объем может быть и больше. Топливо из бункера поставляет специальный механизм. Он работает, используя электрическую энергию .

Многие делают выбор пеллетного котла благодаря таким преимуществам:

1. КПД достигает 90-95%.
2. Фактически полное сгорание топлива. Это означает, что чистку можно проводить раз в месяц.
3. Топливо можно загружать один раз в месяц или несколько месяцев (все зависит от объема бункера).

Что касается минусов, то они представлены:

1. Зависимостью от наличия электрического тока.
2. Высокой ценой.
3. Потребностью в цельных и малозольных пеллетах.

Объем загрузочной камеры и мощность котла

Соотношение этих показателей является очень важным для определения того, какой котел длительного горения стоит выбрать для дома. Оно показывает, насколько часто придется загружать дрова в камеру горения. Чем больше конечный показатель, тем лучше. То есть тем реже придется закладывать дрова.

Например, есть пиролизный котел Viessmann Vitoligno 100-S 25. Объем его загрузочной камеры составляет 110 л. Мощность же составляет 25 кВт. Соотношение будет 110/25 = 4,4 л/кВт. Этот показатель является достаточно хорошим для котлов такого типа, поскольку в среднем он колеблется от 3,44 до 4,9 л/кВт.

Модель «Стропува» по этому показателю лучше — 12,5-20 л/кВт (мощность моделей колеблется от 10 до 40 кВт). А самым же лучшим по этому соотношению является пеллетный котел длительного горения — 30 л/кВт и более.

Пиролизные котлы

Особенностью этих устройств является то, что внутри них возникает такой процесс как пиролиз, то есть разложение дров на более простые с точки зрения химии вещества. Этими веществами являются древесной уголь (образуется при использовании дров ) или кокс (возникает при загрузке угля) и газы, львиная доля которых способна гореть, а, следовательно, выделять тепло. Пиролиз может происходить только в условиях высокой температуры и недостатка кислорода.

Главное отличие отечественных пиролизных печей для дома заключается в том, что практически все образованные вещества во время пиролиза сгорают (не горят только углекислый газ и азот.) В других древесных котлах много угарных газов, которые могли бы сгореть и отдать тепло, выходят через дымоход. Интересно то, что фактически 90% процентов производимого пиролизной печью тепла дает горение образованных газов. Тепло, которое возникает при сжигании древесного угля (его количество часто бывает в 2,5 раза больше количества тепла, которое образуется при сгорании дров), в большой степени используется для поддержки пиролиза.

Образованные во время пиролиза газы подогреваются и выводятся в отдельную камеру, в которой и сгорают. Воздух в эту камеру подается отдельным каналом.

Конструкция пиролизной печи для дома имеет следующие элементы:

1. Две камеры. В одной горит топливо, в другой — угарные газы. Вторая камера может быть над топкой или под ней. Второй вариант является более распространенным. Его легче производить.
2. Вентилятор. Есть в тех древесных котлах, в которых камера догорания находится под топкой. Он нужен для подачи угарных газов в камеру догорания. Конечно, он работает от электричества. Поэтому его наличие делает печь неавтономной. В устройствах для дома с размещенной вверху камерой догорания вентилятора нет.
3. Систему, которая подает воздух в каждую из камер отдельно.
4. Теплообменник .
5. Дымоотвод. В моделях с нижней камерой догорания он очень прост. Во втором типе печи для дома он имеет форму змеевика. Это потому, что тепло находится очень близко от дымовой трубы, и если его вовремя не собрать, то оно выйдет наружу. Змеевик эту проблему предотвращает.

Плюсы и минусы пиролизных котлов

1. Высокий процент сгорания топлива.
2. Автоматичность работы. Что требуется от хозяина, так это настроить рабочий режим, время от времени загружать дрова и проводить чистку.
3. Возможность использовать любой тип топлива. Исключением для некоторых моделей являются пеллеты, — они могут проваливаться в нижнюю камеру.

1. Можно использовать только то топливо, влажность которого меньше 20%.
2. Вентилятор и другие электрические компоненты требуют электрического тока. То есть отечественная или иностранная печь для дома не является автономной.
3. Потребность в пропускном клапане или элеваторном узле тогда, когда в системе отопления сильно охлаждается теплоноситель. Обратную воду нужно подогревать, разбавляя с горячей для того, чтобы не повлиять на процесс пиролиза.