Как выбрать твердотопливный котел с автоматической подачей топлива?

До недавнего времени основным недостатком твердотопливных котлов была необходимость ручной загрузки топлива и постоянного контроля работы этих устройств. Современное оборудование с помощью блоков автоматизации решило проблему регулировки температуры и скорости горения топлива, оборудуются специальными системами бесперебойной подачи энергоносителей.

Древесные брикеты для котла

На данный момент, технология производства была изменена. Потребителю стали предлагать топливо цилиндрической формы, длиной до нескольких сантиметров, что сделало возможным применение древесных топливных брикетов в автоматических котлах.

Как и из чего делают древесные брикеты

Отопительные древесные брикеты для котлов, изготавливают тремя различными способами, каждый из которых имеет свои особенности и маркировочное обозначение:

Прямоугольные RUF брикеты – получили маркировку по причине того, что первое прессованное топливо создавалось на оборудовании, изготовленном немецким производителем RUF. По своей форме, готовая продукция напоминает небольшой кирпич. Принцип производства основан на прессовании опилок и отходов, посредством гидравлических прессов, при давлении 300-400 бар.

Цилиндрический брикет – прессование брикетов для твердотопливных котлов, данного типа, осуществляется на гидравлическим или ударно механическом оборудовании. При прессовке, давление увеличивается до 600 бар. Недостатком цилиндрического типа топлива, является боязнь влаги и подверженность к механическим повреждениям.

Pini&Kay – прессование древесных брикет для отопительных котлов, осуществляется на шнековом оборудовании механического типа. Отличием производства является одновременное использование высокого давления (до 1100 бар) и термического обжига. Полученные «поленья», имеют грани и характерный темно-коричневый цвет.

• Шайбы – по своему строению напоминают Pini&Kay, имеют четыре или шесть граней и радиальное отверстие по центру. Длина брикета всего несколько сантиметров.

Используемая технология производства брикетов, отражается на качестве и себестоимости топлива. Наибольшую теплотворную способность имеют Pini&Kay, они устойчивы к влаге и механическому воздействию, а также дольше горят при топке.

Расход брикетов в котле

Твердое топливо для котлов в брикетах, изготавливается из различных пород дерева. От сорта и породы древесины, зависит время горения и расход топлива:

• Хвойные брикеты – быстро разгораются и создают высокую температуру в топке, но быстро прогорают, по причине большого количества выделяемой смолы. Топить хвойными брикетами не выгодно, по причине большого расхода топлива, но их целесообразно использовать для растопки котла.
• Лиственные прессованные плиты – имеют высокую теплотворную способность, тяжело разгораются и медленно прогорают. Средний расход составляет 10 кг на 6-7 часов.

Еще один вид брикет, который не нашел широкого применения – это плиты, изготовленные исключительно из коры. Данный тип топлива тяжело прогорает, но во время горения, практически не имеет пламени и медленно тлеет. При этом, температура сохраняется, пока плиты не сгорят. Среднее время горения составляет 12 часов.

Стоимость древесных брикетов

Использовать топливные брикеты экономически выгодно, по причине высокой теплотворной способности и небольшого содержания несгораемого остатка.

Пошаговая инструкция по изготовлению

Процесс создания отопительного устройства достаточно прост и проходит в несколько последовательных этапов.
Вначале изготавливается корпус конструкции:

1. Две трубы большого диаметра (50 и 45 см) вкладываются друг в друга и соединяются с помощью металлического кольца.
2. Из заранее подготовленного листа вырезается круг металла диаметром 45 см, которым заваривается дно меньшей трубы, находящейся внутри конструкции. В итоге получаем бочку диаметром 45 см, с наваренной водогрейной рубашкой-контуром в 2,5 см шириной.
3. Внизу «бочки» прорезается прямоугольное отверстие. Высота — до 10 см, ширина — около 15. Оно будет использоваться в качестве дверцы зольника. Вваривается люк, устанавливается дверь с приделанными петлями и задвижкой.
4. В верхней части контура режется прямоугольное отверстие для подачи твёрдого топлива. Размер подбирается индивидуально, главное условие — удобство загрузки дров. Вваривается люк. Устанавливается дверца, оборудованная петлями и задвижкой. Она делается двойной: между отдельными металлическими листами укладывается асбестовый слой, места прилегания уплотняются асбестовым шнуром. Благодаря таким манипуляциям снижаются теплопотери котла.
5. На верхнем уровне обустраивается выпускной патрубок, выводящий отработанные газы в дымоход.
6. В двух местах (вверху и внизу) водяного контура привариваются патрубки диаметром 4–5 см, необходимые для подключения котла к дальнейшей отопительной системе. Нарезается резьба, для чего используется лерка.
7. Проверка сварочных швов, в случае надобности — устранение огрехов.

После создания металлического корпуса твердотопливного котла можно приступать к изготовлению и установке распределителя воздуха:

Воздухораспределитель может быть выполнен в виде блина с приваренными швеллерами

1. Вырезается металлический круг. Его диаметр должен быть на несколько сантиметров меньше внутреннего на котле. В центре круга режется круглое отверстие, по размерам соответствующее трубе воздухораспределителя (5–6 сантиметров).
2. В прорезанное отверстие вставляется металлическая трубка.
3. Снизу на «блин» навариваются швеллеры или уголки, расположенные в виде лопастей. При подходящей толщине лопастей, иногда используется крыльчатка от вентилятора.
4. Сверху приваривается небольшая петля. С её помощью можно поднимать и опускать распределитель. Также оборудуется заслонка, регулирующая интенсивность подачи воздуха в зону огня.
5. Монтаж воздушного распределителя к корпусу. Из металлического листа вырезается круг, диаметр которого равен внешнему корпусу. В центре режется отверстие 6–8 см. Нижняя часть воздухораспределителя вставляется в котёл, верхняя продевается сквозь проделанную дыру. После этого круг приваривается к котлу и в дальнейшем функционирует в качестве верхней крышки.

Это один из простейших способов изготовления твердотопливного котла. Существуют усложнённые схемы, используемые в промышленных и бытовых моделях.

Как правильно топить котел древесными брикетами

В прессованном топливе содержится минимальное количество серы, несгораемого остатка, поэтому, на здоровье человека не оказывается негативного влияния. Если все выполнено правильно, брусья горят ровным пламенем без искр, треска и т.п.

Можно ли использовать брикеты для дровяного котла

Топливные брикеты горят, выделяя небольшое количество серы и сажи. В отличие от дров, в течение всего периода горения, поддерживается одинаковая температура, что благотворно сказывается на состоянии теплообменника.

Брикеты подходят для следующих типов котлов:

1. Классические агрегаты.
2. Пиролизные модели.
3. Котлы с автоматической подачей топлива, при условии использования «шайбы».

Практически все твердотопливное оборудование способно работать с использованием топливных брикетов из дерева. Оптимально использовать те модели, в технической документации которых ясно указывается, на возможность применения прессованного топлива.

Расчет минимально необходимой мощности

Правильный расчет мощности позволит без волнений прожить любые морозы и всегда иметь теплую воду в достаточном количестве. Минимально необходимая мощность рассчитывается из расчета 1 кВт на 10 м2 отапливаемой площади для стандартного дома с кладкой в 2 кирпича и высотой потолков не более 2,7 метра.

По технологии для каждой комнаты расчет ведется отдельно, но на практике часто суммарную площадь делят на 10 и умножают на 1 кВт. Затем добавляют потери и неточности расчетов для увеличения полученной мощности на 20%, если планируется и контур ГВС, необходимо добавить еще 20% запаса.

Перебор по мощности дает недогруз котла, но сохраняет возможности для расширения использования его в дальнейшем. Ошибка в нехватке мощности обещает потерю комфорта и неизбежную переделку системы отопления.

Это во многом прикидочный расчет, можно для точного расчета привлечь теплотехника или самому опираясь на СНиП 2.04.01-85 пересчитать расход ГВС в соответствии с нормами, но учесть запас прочности все равно придется, а на выборе конкретной модели такая смета скажется мало. Для частного дома до 400 м2 в более, чем 90% случаев достаточно простого расчета, приведенного выше.

Как рассчитать необходимую мощность котла Индивидуальный расчет, формула и корректирующие коэффициенты

Выбор котла на древесных брикетах

Выбор котла длительного горения на прессованных древесных брикетах, может быть сложным, по причине большого ассортимента предлагаемой продукции. На отечественном рынке предлагаются модели, изготовленные в России, странах Европы и ближнего зарубежья.

Чтобы облегчить подбор техники, все предлагаемые котлы для сжигания брикетов, можно разделить между собой на несколько категорий, по территориальному признаку – стране изготовителю:

• Германия – Bosch Solid.
• Чехия – ATMOS, Dakon (компания принадлежит Bosch), Wattek.
• Россия – Nibe Viking, Жарсталь Добрыня, Dragon.
• Турция – Radijator.
• Польша – Heiztechnik.
• Италия – Ferroli.

Сравнительный анализ рынка

В следующей таблице приведены данные по печам разных видов.

Таблица 1. Сравнение печей разных видов

Роскошная печь из керамики стоит дорого

Виды прессованных топливных брикетов

Отопительные агрегаты, работающие на прессованных брикетах, просты в обслуживании и не нуждаются в оборудовании для складирования топлива и его автоматической подачи. Брикетами можно заменить прочие типы твёрдого топлива без осуществления модернизации котла.

Применение в качестве топлива брикетов, полученных способом прессования, существенно упрощает подачу топлива в топку, отсутствуют грязь и пыль, не требуется слишком частое удаление шлака.

Основные виды такого топлива:

Древесные топливные брикеты получают способом прессования измельчённых сухих отходов древесины: щепы, коры, опилок. Имеют цилиндрическую или прямоугольную форму, вес – 0,5-2,0 кг. В последнее время новая технология производства этого прессованного топлива позволяет получать короткие цилиндры – шайбы, которые можно загружать в котёл автоматически.

Сырьём для изготовления угольных брикетов служит угольная мелочь, которая не пригодна для сжигания в топке из-за того, что она просыпается сквозь решётку. Для получения прочных изделий, имеющих форму куба или цилиндра, к угольной мелочи добавляют смолу, белок, патоку, соду и прочие связующие компоненты.

Среди твердотопливных отопительных агрегатов, использующих, кроме прочих видов топлива, прессованные брикеты, большой популярностью у потребителей пользуются агрегаты Дакон.

Вывод

Автоматический твердотопливный котел – отличная альтернатива газовому или электрическому нагревателю. Специальный загрузочный механизм позволяет существенно улучшить эргономику его использования, а инновационный пиролизный метод сжигания топлива дает возможность использовать энергоносители более экономно.

Нужно лишь подобрать подходящее топливо для установленного агрегата. В этом вам поможет видео, размещенное ниже.

Понравилась статья? Подписывайтесь на наш канал Яндекс.Дзен

Пеллеты

Широкое распространение стали получать пеллеты. Они представляют собой гранулы, размер которых не превышает нескольких сантиметров. Для их производства используются отходы различных древесных пород.

Один из недостатков пеллет – необходимость в специальных котлах длительного горения для их сжигания. В классическом оборудовании с неконтролируемым доступом кислорода они будут очень быстро сгорать и вряд ли принесут ожидаемые пользу и выгоду.

Представляющие собой шестигранные цилиндры, брикеты для отопления Pini&Kay являются самыми технологичными среди вышеперечисленных разновидностей. В центре у них имеется округлое отверстие. Благодаря дополнительному распределению воздушных потоков внутри него, удалось добиться равномерного горения.

Широкое распространение брикеты Pini&Kay получили для сжигания в каминах. Они отличаются самым красивым эстетическим видом, являясь источником красивого и ровного огня.

Видео обзор Pini Kay

Средняя стоимость примерно 8000 руб. за тонну

Самыми распространенными являются брикеты RUF. Они могут изготавливаться из мелких частиц и даже пыли, которые прессуются в форме изделий прямоугольной или квадратной формы.

RUF-брикеты обладают массой преимуществ, среди которых выделяют:

• Удобство в использовании
• Простота складирования и хранения
• Высокая теплопроводность
• Отсутствие вредных связующих добавок в составе

Брикеты такой формы и структуры дольше всех способны тлеть в классических твердотельных котлах. Благодаря высокой плотности они могут храниться в условии большой влажности неограниченный временной период. Даже несмотря на более значительную стоимость по сравнению с другими типами, цена единицы тепла у них ниже. Средняя цена 6000 руб за тонну

Брикеты топливные NESTRO, в отличие от других разновидностей, изготавливаются исключительно из крупных опилок, которые плотно прессуются механическим методом. Они являются самыми дешевыми среди рассмотренных разновидностей, так как не нуждаются в использовании специального оборудования в процессе производства.

Среди недостатков отмечают:

• Легко рассыпаются в случае неправильной транспортировки
• Быстро сгорают
• Могут храниться исключительно в помещениях с низким уровнем влажности

Видео процесса горения

Брикеты NESTRO внешне могут быть похожи на Pini&Kay и иметь аналогичное отверстие в центре. Однако в процессе изготовления они не обрабатываются высокими температурами, вследствие чего не позволяют получить ровный огонь на протяжении длительного времени.

Средняя стоимость примерно 7500 руб. за тонну

Конструкция дровяной каменки

Рассмотрим подробнее конструкцию дровяной печи на примере строения чугунного котла-каменки. Наименование котёл относится к различным печным агрегатам, стенки которых выполнены не из кирпичной кладки.
Конструкция банного обогревателя состоит из двух основных отделений:

• Камера сгорания (топка);
• Камера засыпки камня.

Камера с засыпанным камнем открыта внутрь парной. Камни являются аккумуляторами тепла, нагревающими воздух внутри парной. Их температура в протопленном пространстве может достигать 600 ºC. На горячие раскалённые камни льётся вода для образования пара.

Чугунная дровяная печь даёт хороший пар только в процессе протапливания, после его окончания она начинает остывать и качественный пар не получается.

Нагрев камней осуществляется через поверхность чугунной топки. Геометрическая форма внутреннего пространства топки выполняется с куполообразным верхом, это обеспечивает подъём нагреваемых воздушных масс вверх, циркуляцию и перенос тепла к стенкам печи. Размер внутреннего пространства камеры сгорания определяет вместимость дров и скорость нагрева бани.

Выход из камеры, где горят дрова, устраивается в комнату для отдыха или в подсобное хозяйственное помещение. Такое строение называется удлинённой топкой, оно исключает возможность отравления угарным газом, образование дыма во внутреннем пространстве парной. Дымовая труба выводится вверх, её высота обеспечивает тягу и качество сгорания дров внутри топки.

Внизу топки расположена чугунная решётка, сквозь которую просыпается зола. Одна дверца закрывает пространство топки, через неё подбрасывают дрова, вторая закрывает зольник (места сбора золы под решёткой топочной камеры).

Дополнительное обустройство каменного дымохода в стене бани, выходящего одной или несколькими поверхностями во внутреннее пространство парилки, будет обогревать парную. Излучение тепла нагретыми камнями обеспечит основной обогрев бани.

Удобным дополнением к двум основным камерам может быть обустроенный водонагреватель, в нём будет греться вода для душа.

Красивым зрелищным дополнением, живым украшением бани будет дверка в топку, выполненная из жаропрочного стекла. Стеклянный материал позволит любоваться огнём и горящими дровами.

Современный строительный рынок предоставляет широкий выбор конструкций чугунных печек разнообразного дизайна. Из чугунного материала изготавливают лучшие модели печей для бани.

Водяная рубашка

Принцип действия твердотопливного котла подразумевает наличие в его топке двойных стенок: в промежутке между ними заполняют теплоносителем. Такую конструкцию называют водяной рубашкой. По мере горения топлива происходит нагревание жидкости в водяной рубашке. Это приводит к появлению тепловых потоков, поднимающих горячий теплоноситель в верхнюю часть емкости. Отсюда горячая вода перетекает в теплопровод. После того, как жидкость пройдет по всему отопительному контуру и отдаст тепло жилищу, она возвращается в остывшем состоянии обратно. Для этих целей имеет нижний патрубок.

Для убыстрения циркуляции воды внутри отопительной системы на некоторых твердотопливных котлах монтируются специальные насосы. Однако большая часть моделей выпускается для открытых отопительных систем. Имеются в виду схемы, где теплоноситель двигается не за счет работающей помпы, а благодаря небольшому уклону трубопровода. Объясняется это простотой, надежностью и экономичностью инерционных систем. К тому же, они полностью независимы от наличия электрической энергии. Благодаря этому их можно применять в отдаленных районах, лишенных благ цивилизации.

Рейтинг лучших производителей

Ввиду сложности конструкции вероятность поломки автоматического котла в сравнении с классическим выше. С учетом того, что такое событие усложняет эксплуатацию агрегата и грозит разрушением системы отопления вследствие замерзания теплоносителя, особого внимания заслуживает вопрос выбора марки агрегата.
У пользователей самыми надежными считаются котлы следующих компаний:

1. «Терморобот», «Zota Стаханов», КАЗ Корди, TIS Eko, Altep, Faci (Россия).
2. Roda, Buderus (Германия).
3. Metal-Fach (Чехия).
4. Pereko, Galmet, Heiztechnick, Defro, Stalmark (Польша).
5. Vulkan (Украина).
6. Termodinamic, Emtas (Турция).

Качественные котлы с барабанным бункером (без питателя):

1. «Авто-30».
2. «Углеавтомат».
3. «Барин».
4. «Прометей».
5. Carborobot (Венгрия).

Российские котлы, не уступающие в качестве импортным, приобретать выгоднее из-за их стоимости и скорости ремонта.

О некоторых важных моментах

Обычно печи длительного горения делают металлическими. Оптимальная толщина металла – 4 мм (можно больше). Дымоход лучше сделать состоящим из нескольких частей, чтобы в дальнейшем его было проще чистить. Для дымохода тоже нужен достаточно толстый металл – это продлит срок службы элемента.

На заметку! Если вы будете часто и подолгу работать в гараже, то не экономьте на материалах!

Для корпуса можно использовать отрезок большой трубы, газовый баллон или старую 200-литровую бочку; либо, как вариант, его можно сварить из кусков металла. Сверху корпуса нужно сделать отверстие для установки дымохода (его диаметр должен составлять где-то 15 см); еще одно отверстие (диаметром 10 см) потребуется для притока воздуха, без которого дрова не будут гореть.

Еще потребуется груз – он будет давить на топливо. Это должен быть тяжелый железный круг диаметром несколько меньше (на несколько миллиметров) диаметра корпуса. Круг должен быть с небольшим воздуховодом, посредством которого будет поступать кислород.

Подготовительные работы

Стальной прокат нужно разрезать на заготовки. Конечно, сделать это можно и своими силами — при помощи болгарки, но более рациональный способ — заказать раскрой в какой-нибудь мастерской, оборудованной гильотинными ножницами и газовым резаком. Работа будет выполнена быстрее и качественнее. Да и обойдётся она ненамного дороже ручной резки, ведь диски для болгарки тоже стоят денег.

Чертёж: фронтальный и боковой разрезы печи

Чертёж самодельной печи

Стальные листы нужно разрезать на детали, перечень которых отображён в таблице.

Таблица: количество и размеры стальных листов

Также необходимо изготовить патрубки из труб и детали колосниковой решётки из уголков.

Ясно, что при весе в 150 кг перемещать печь в готовом виде будет затруднительно. Поэтому собирать её следует прямо на том месте, которое предназначено для установки. Его также необходимо подготовить:

1. Место выбирается так, чтобы печь отстояла от стен не менее, чем на 1 м. Если на стенах имеется отделка из негорючего материала, например, вермикулитовая штукатурка, указанное расстояние можно сократить до 0,85 м.
2. Из любого негорючего материала сооружается подставка, выходящая за границы печи на 300 мм в каждую сторону. Проще всего выложить её из кирпича.

На полу со стороны топочной дверцы настилается базальтовая или асбестовая подкладка, а поверх неё — стальной лист толщиной не менее 1,5 мм. Размеры этого несгораемого покрытия подбираются таким образом, чтобы пол был им защищён в радиусе 1,2 м от оси топочной дверцы.