Пеллетные котлы отопления: виды, преимущества и правила выбора лучшего котла

Особенности комбинированных установок

Основным видом топлива являются пеллеты – калиброванные гранулы размером до 50 мм, изготовленные путем прессования растительного сырья. Это могут быть:

• опилки;
• торф;
• солома;
• лузга семян подсолнечника, отходы кукурузы, других крупяных культур, рапса.

Небольшой размер и плотная структура пеллет позволяют подавать топливо шнековым питателем. Этот процесс легко автоматизировать.

При производстве гранул не используют фенолформальдегидные смолы или иные вредные для экологии вещества. Связующим выступает лигнин – естественный клей, выделяющийся из растительных клеток под давлением пресса.

За отсутствием пеллет и при перебоях с электроснабжением комбинированный котел топят следующими видами горючего:

• дровами;
• торфом;
• брикетами;
• углем.

За отсутствием пеллет котел можно отапливать дровами и торфом.

Последняя разновидность дает более высокую температуру. Поэтому углем можно топить только те котлы, в инструкции к которым производитель разрешил использовать этот вид горючего. В противном случае прибор быстро выйдет из строя.

Преимущества пеллетно-дровяных котлов

Сильной стороной таких теплогенераторов являются:

1. Автономность. В отличие от газового, прибор не зависит от внешних источников энергоснабжения.
2. Автоматическая подача топлива и его розжиг. При наличии пеллет пользователь подходит к котлу раз в неделю или реже – в зависимости от объема бункера.
3. Комфорт. В отличие от солярки, твердое топливо при горении не издает неприятного запаха.
4. Оперативное регулирование мощности. Чтобы изменить производительность, котел автоматически увеличивает или уменьшает скорость подачи гранул и объем нагнетаемого воздуха.
5. Безопасность. Благодаря нулевой тепловой инерционности, выработка энергии прекращается практически сразу после остановки питателя, что исключает перегрев рабочей среды.
6. Универсальность. Комбинированные модели работают на разных видах горючего, тогда как пеллетный котел – только на топливных гранулах.
7. Доступность топлива. В отличие от магистрального газоснабжения, твердое горючее имеется в каждом регионе.
8. При использовании пеллет – высокий КПД. Он достигает 91-94%, тогда как у чисто дровяных установок не превышает 75-82%.
9. Низкая стоимость топлива. Цена 1 кВт*ч, полученного при сжигании дров, составляет 0,9 руб., пеллет – 1,3, сжиженного газа – 2,5, солярки – 2,8, при использовании электричества – 3,5.

Недостатки отопительного оборудования

К отрицательным сторонам относятся:

1. Потребность в помещении для складирования топлива.
2. При использовании пеллет – зависимость от электроснабжения.
3. Высокая стоимость оборудования.

Высокая стоимость оборудования является недостатком пеллетно-дровяных котлов.

Изготовление экономичного устройства своими руками

Пеллетный котел имеет довольно простое устройство, поэтому его несложно собрать своими руками. Для этого понадобятся стальные трубы или листы толщиной 3—5 миллиметров, болгарка и сварочный аппарат. Если ранее вам не приходилось сталкиваться со сварочными работами, обратитесь к профессионалу.

Основной элемент котла — теплообменник. Его лучше изготовить прямоугольной формы из труб с квадратным сечением. Для этого:

1. Берутся трубы одинакового размера.
2. В вертикальной стойке проделывается окно круглой формы.
3. В передних трубах вырезаются отверстия для водоотвода (одно для холодной воды, другое — для горячей).
4. Детали конструкции соединяются при помощи сварочного аппарата.

Чтобы швы получились ровными, стойки лучше всего расположить на ровной поверхности.

Прежде чем проводить монтажные работы, устройство проверяют на прочность:

• аппарат располагают вертикально;
• закрывают нижнее отверстие;
• заливают в емкость воду.

Внимание! Конструкция не должна пропускать жидкость даже в незначительных количествах. В противном случае требуется снова провести сварочные работы

После того как котел собран и проверен, приступают к его установке. Существуют простые правила монтажа этого прибора:

Устанавливать котел следует в нежилом помещении, например, в подвале. Заранее стоит позаботиться о покрытии пола

Важно, чтобы пол был бетонным или выполнен из керамической плитки. Помещение необходимо хорошо проветривать

В комнате с котлом следят за влажностью воздуха и температурой. Котельная не должны быть маленьких размеров, так как в ней неудобно будет проводить обслуживающие работы.

Принцип работы пеллетно-дровяного котла

Розжиг гранул в горелке осуществляется автоматически с помощью ТЭНа. В область пламени вентилятором нагнетается воздух. Его количество и скорость подачи пеллет регулируются в зависимости от показаний 2 приборов:

• термодатчика в котловом баке;
• лямбда-зонда, отслеживающего концентрацию кислорода в дымовых газах.

Принцип работы котла.

При использовании дров производительность прибора корректируется воздушной заслонкой. Пламя и горячие дымовые газы обогревают теплообменник и протекающую через него рабочую среду.

Конструктивно котлы делятся на одно- и двухтопочные. У каждого вида есть свои особенности.

Двухтопочные

Агрегат оснащен 2 камерами. Одна используется для сжигания дров, в другой установлена пеллетная горелка.

Такая конструкция имеет существенные преимущества:

1. Не требуется перенастройка котла при переходе с одного вида топлива на другой.
2. После прогорания дров прибор автоматически переключается на пеллеты, что избавляет пользователя от необходимости прерывать сон и позволяет ему надолго отлучаться из дома.

Недостаток этого варианта – большой вес. Даже при средней мощности он может достигать 500 кг. Это усложняет доставку и монтаж, а также повышает требования к прочности основания.

Однотопочные

Такие теплогенераторы оснащены 1 большой камерой с креплениями для пеллетной горелки. Они лишены достоинств 2-топочных моделей, зато меньше весят и более компактны.

Однотопочные котлы оснащены большой камерой.

Для установки или демонтажа пеллетной горелки даже опытному пользователю требуется не менее 15 минут.

Классификация комбинированного оборудования

Существует несколько разновидностей пеллетно-дровяных котлов. Их можно классифицировать по нескольким признакам.

По типу горелки

Существуют 3 вида устройств для сжигания пеллет:

• факельные;
• объемные;
• каминные.

Первые обладают следующими преимуществами:

• простой в исполнении конструкцией;
• надежностью;
• компактностью;
• нетребовательностью к качеству топлива.

Недостатки:

• ограниченная мощность;
• горизонтально направленное пламя, что обуславливает неравномерный нагрев котла.

Пеллетно-дровяные котлы различаются по типу горелки.

Достоинства объемной горелки:

• неограниченная мощность;
• более высокий, чем у факельной, КПД.

Недостатки:

• сложное устройство;
• большой размер;
• высокие требования к качеству гранул;
• зависимость от угла наклона (с увеличением возрастает количество шлака вплоть до остановки подающего механизма);
• длинный шнек (образует древесную пыль, негативно влияющую на работу приспособления).

Каминная горелка позволяет любоваться пламенем. Она оснащена чашей, в которую сбрасываются пеллеты. Воздух подается в зону горения снизу.

Такие модели обладают низким КПД, при отсутствии особых требований к эстетике лучше выбрать факельную или объемную.

По материалу теплообменника

Котловые баки бывают:

• стальные;
• чугунные.

Котловые баки бывают стальными.

К достоинствам первых относятся:

• низкая стоимость;
• малый вес;
• ремонтопригодность;
• пластичность.

Недостатки – подверженность коррозии и наличие сварных швов в конструкции, что ограничивает срок службы 12-14 годами.

Литые чугунные теплообменники прочны и не ржавеют, потому работают более 25 лет. Но они:

• дорогие;
• тяжелые;
• хрупкие – при поступлении холодной воды и при ударах могут треснуть;
• не подлежат восстановлению.

По способу загрузки

В разных моделях скорость подачи гранул регулируется 2 методами:

• автоматически;
• вручную.

В большинстве моделей подача гранул регулируется вручную.

Второй способ неудобен, т.к. пользователю приходится самостоятельно следить за температурой теплоносителя.

По количеству контуров

Простой котел оснащен 1 теплообменником, подключаемым к системе отопления. Такие агрегаты называют 1-контурными.

Есть модели, дополнительно выполняющие функцию водонагревателя. Они называются 2-контурными и могут быть оснащены:

• вторичным теплообменником;
• бойлером.

В первом случае осуществляется проточный нагрев. Когда пользователь открывает кран с горячей водой, 3-ходовой клапан отсекает систему отопления и рабочая жидкость начинает циркулировать через вторичный теплообменник. При большом расходе по ГВС батареи недополучают тепло.

Котел с бойлером более практичен. Он обладает такими достоинствами:

• греет воду только в те моменты, когда отопительный контур не нуждается в тепле;
• производительность по ГВС всегда высокая и не зависит от мощности.

Недостатки таких установок – большие размеры и потери энергии на поддержание температуры в накопителе.

Как выбрать котел на пеллетах и дровах

В первую очередь подбор отопителя производят по мощности. Она должна компенсировать теплопотери в самую холодную 5-дневку зимы. Их величина зависит от нескольких факторов:

• разности температур в доме и на улице;
• толщины и материала слоев ограждающих конструкций;
• степени защищенности от ветра;
• площади остекления.

Пеллетно-дровяной котел подбирают по мощности.

Требуется теплотехнический расчет, не специалисту он покажется сложным.

Оценить нужную производительность можно по упрощенной формуле:

W=0.1*S, где

W – мощность прибора, кВт;

S – отапливаемая площадь, кв. м.

Эта зависимость справедлива для домов с такими параметрами:

• высотой потолков 2,5-2,7 м;
• стандартными размерами оконных проемов;
• термическим сопротивлением ограждающих конструкций, отвечающим требованиям СНиП «Строительная климатология» для данного региона;
• наличием стеклопакетов.

На случай аномальных холодов рекомендуется добавить запас в 15%-20%. Для 2-контурного котла накидывают еще столько же, чтобы хватало на подогрев воды.

Упрощенный метод дает большую погрешность в обе стороны, рекомендуется не экономить и заказать расчет инженеру-теплотехнику.

Безопасность комбинированных котлов

В процессе эксплуатации теплогенератора возможны такие аварийные ситуации:

• обратная тяга с выходом огня в бункер и воспламенением всего запаса топливных гранул;
• при функционировании на дровах – закипание рабочей среды;
• засорение дымохода и, как следствие, поступление угарного газа в помещение.

В процессе эксплуатации котла возможны аварийные ситуации.

Применяют следующие виды защиты от пожара:

1. Пластмассовую гофрированную трубу, установленную между шнеком и пеллетной горелкой. При обратной тяге она плавится, в результате чего между агрегатом и бункером образуется непреодолимый для огня разрыв.
2. 2-шнековую систему подачи. Ее конструкция предусматривает воздушный промежуток в транспортном канале.

На случай закипания теплоносителя вблизи выходного патрубка котла (не далее 0,5 м) устанавливают т.н. группу безопасности, состоящую из таких устройств:

• воздухоотводчика;
• предохранительного клапана;
• манометра.

На участке между отопителем и приборами запрещено размещать запорную арматуру.

Для сброса избыточной энергии обвязку дополняют аварийным радиатором или теплоаккумулятором. Есть модели с охлаждающим змеевиком в котловом баке, подключаемым к водопроводу.

Контроль тяги в дымоходе осуществляется с помощью термодатчика. Если он регистрирует прекращение поступления горячего выхлопа в трубу, подача топлива сразу останавливается.

Часто встречающиеся проблемы и ошибки

Низкий коэффициент полезного действия и частые поломки отопительного оборудования — это яркий признак ошибок, допущенных при его обвязке.

Ошибка №1. Чаще всего проблемы возникают из-за недостаточного нагрева теплового носителя. В результате это приводит к появлению большого количества дегтя или нагара.

Ошибка №2. Некорректная регулировка или отсутствие защиты от закипания воды — одна из наиболее распространенных проблем. Из-за этого теплоноситель чрезмерно нагревается, что негативно сказывается на отопительных приборах, трубах и прочем оборудовании.

Ошибка №3

Если система обогрева не отличается высокой эффективностью, то стоит обратить внимание на качество герметизации. Для этого нужно проверить надежно ли изолирован котел и остальные конструктивные детали системы

Установка котла на пеллетах и дровах

Монтаж оборудования производят с учетом норм противопожарной безопасности. Они изложены в соответствующих главах СНиП.

Требования к помещению

Отопитель запрещено размещать в жилых комнатах.

Для пеллетно-дровяного котла нужно специальное помещение.

Выделяют специальное помещение со следующими параметрами:

• отдельным входом шириной от 0,8 м;
• высотой потолка от 2,5 (м);
• объемом от 15 куб. м + 0,2 на каждый кВт мощности прибора, но не менее 7 (куб. м);
• площадью от 7 кв. м;
• пределом огнестойкости 0,75 часа у стен, перегородок и перекрытий, отделяющих котельную от других комнат;
• производительностью приточно-вытяжной вентиляции, соответствующей мощности теплогенератора.

Комбинированный котел запрещено ставить в подвале.

Организация котельной

Основание для оборудования выбирают с учетом его веса (кг):

• до 200 – цементно-песчаная стяжка;
• 200-300 – железобетонная;
• свыше 300 – обособленный фундамент.

Между прибором и стенами выдерживают расстояние (м):

• со стороны топки – 2;
• по бокам и сзади – 1.

Между котлом и стеной должно быть расстояние.

Допускается сократить дистанцию до 0,8 (м) (кроме передней части), если конструкции оштукатурены огнестойким составом, например, из вермикулита, толщиной 25 мм.

Пол в радиусе 1,2 м от центра дверцы камеры сгорания защищают настилом из стали 1,2 мм на теплоизоляционной подложке из базальтового картона.

Нормы хранения топлива

В котельной разрешается держать суточный запас горючего. При среднем расходе пеллет и дров в 2-4 кг/час его вес составит 50-100 (кг).

Остальное топливо хранят в другом помещении на расстоянии не менее 1 м и не более 20 (м) от котла.

Склад должен быть сухим и хорошо проветриваться. В нем и в топочной нельзя хранить легковоспламеняющиеся материалы.

Древесная пыль при высокой концентрации способна взрываться. Во избежание этого принимают следующие меры:

• регулярно протирают поверхности, уделяя особое внимание шнековому питателю и зоне вокруг него;
• заземляют все не токоведущие металлические части электропривода.

Выбор системы дымоудаления

Труба для отведения выхлопа должна иметь:

• сечение круглой или овальной формы;
• стойкость к высоким температурам и действию кислот;
• теплоизоляционное покрытие;
• вертикальное расположение;
• высоту от 5 м относительно топки котла.

Наиболее популярны сборные «сэндвич» дымоходы из нержавеющей стали в оболочке из минеральной ваты. Комплект включает в себя все необходимое: трубы, конденсатосборники, разделки, хомуты, кронштейны для крепления к стене и т.д.

Труба для отведения выхлопа должна быть круглой формы.

Современные экономичные котлы дают выхлоп с относительно низкой температурой – менее +200°С.

В результате на стенках дымохода образуется большое количество кислотного конденсата. Если труба выполнена из кирпича, жидкость пропитывает его и в кратчайшие сроки разрушает кладку. Во избежание этого такие дымоходы гильзуют трубами из нержавеющей стали.

Подготовка помещения

При установке пеллетного котла в первую очередь надо правильно подготовить помещение, где будет находиться генератор отопления. Лучше использовать удаленную от жилья зону (хорошо подойдут подвалы, придомовые пристройки, гаражи, иногда котлы ставят на чердаках).

Если помещение с котлом будет находиться по близости к жилым комнатам, то лучше позаботиться о плотной герметичной двери и покрытии полов и дверей моющимися материалами (на них будет постоянно оседать древесная пыль, зола). Лучшим вариантом для облицовки является стандартная кафельная плитка.

Площадь помещения под котел с мощностью 15-18 кВт не должна быть меньше 2,5-3 кв. м., иначе это нарушает правила пожарной безопасности. Температура в помещении не была ниже +10 градусов, чтобы этого добиться стены и потолок можно утеплить пенопластом (достаточно слоя в 10 сантиметров). Необходимости в радиаторах нет.

Влажность выше 40% не приветствуется, так как она снизит эксплуатационный срок системы – если в помещении попадает вода с крыши или через стены, то придется сделать по периметру обшивку гидроизоляционным мембранным материалом.

Еще несколько важных условий при подготовке помещения:

1. Наличие приточной вентиляции. Достаточно отверстия диаметром 12-15 сантиметров. Никаких особо сложных систем кондиционирования не требуется. Можно сделать вытяжку, чтобы в помещении было комфортно находиться.
2. Наличие доступа к дымоходу или организация нового. Для пеллетных котлов подходит только дымоход типа «сэндвич» (с наличием слоя утеплителя). Высота трубы должна быть не менее 5 метров. Рекомендовано устройство сборника конденсата, чтобы скопление влаги не нарушала работы печи.
3. Наличие электропитания в помещении. Пеллетные котлы для автоматизации работы требуют электричества. Также рекомендовано провести свет в помещение, что значительно облегчит работы по обслуживанию печи.

Общая схема, но подробнее читайте ниже

Лучшие модели пеллетно-дровяных котлов

Комбинированные отопители выпускают многие российские и зарубежные компании. Ряд моделей с наилучшим соотношением цены и качества пользуются особой популярностью.

Heiztechnik HT Daspell Duo

Польский агрегат работает на всех видах топлива, в т.ч. на угле. Линейка включает в себя модели мощностью от 12 до 65 кВт.

Описание:

• 1 контур;
• факельная горелка Heiztechnik Pellhard Plus с функцией самостоятельной очистки и розжига;
• водоохлаждаемые колосники;
• электронная погодозависимая автоматика;
• возможность установки дисплея, системы золоудаления и подключения к интернету.

Heiztechnik HT Daspell Duo – польский котел.

Прибор изготовлен из стали толщиной 5 мм.

Zota Pellet 15S

Российский 2-топочный агрегат мощностью 15 кВт.

Основные характеристики:

• автоматический переход на пеллеты после прогорания дров;
• максимальное давление рабочей среды – 3 атм.;
• только принудительная циркуляция;
• 2-шнековая подача (защита от проникновения пламени в бункер);
• расходомер – считает суточные и общие затраты топлива;
• пульт управления с возможностью подключения до 3 насосов и указания их приоритета.

Zota Pellet 15S – двухтопочный агрегат.

Дополнительно можно установить:

• ТЭНы на 12 кВт – включаются автоматически, если пользователь забыл вовремя добавить твердое топливо;
• GPS-модуль для управления SMS-командами со смартфона;
• источник бесперебойного питания Matrix.

Огонь поддерживается в верхней части горелки, что предотвращает прогорание шнека.

Автоматика – погодозависимая, с функцией программирования.

Прибор устойчив к высокой температуре и перепадам напряжения.

Stropuva Mini S8 P

Литовский котел верхнего горения мощностью 8 кВт. Автоматическая подача топлива отсутствует. Но благодаря тому, что загрузка поджигается сверху и воздух подается строго в зону горения, длительность функционирования составляет (в часах):

• на дровах – 18;
• на брикетах – 30;
• на пеллетах – 42.

Объем топки составляет 163 л. В нее вмещается 106 кг пеллет.

Stropuva Mini S8 P – котел верхнего горения.

Преимущество отопителя – энергонезависимость. Температуру теплоносителя и производительность контролирует биметаллический механический датчик, связанный с воздушной заслонкой.

КПД установки – 85%.

Светлобор ВД 16

Российское оборудование мощностью 16 кВт. Вместе с котлом предлагается пневматическая система подачи топлива из удаленного хранилища. Она освобождает пользователя даже от необходимости загружать пеллеты в бункер. Подход к котлу осуществляется раз в месяц – для обслуживания.

Описание:

• горелка объемного типа;
• автоматическая очистка колосников и теплообменника, удаление золы;
• КПД – 94%;
• расход пеллет в режиме номинальной производительности – 3,5 кг/час;
• вес – 450 кг;
• опция – GSM-модуль.

Светлобор ВД 16 – российское оборудование.

Котловой бак расположен вертикально, что снижает скорость формирования отложений на его стенках.

Поступление пламени в подающий шнек и бункер исключено благодаря особой форме горелки. Она рассчитана на пеллеты любого качества.

Metal Fach SD Duo 14

1-контурный котел мощностью 14 кВт польского производства. Описание:

• водоохлаждаемые колосники;
• горелка объемного типа;
• чугунный шнек;
• КПД – 90%;
• управление – электронное, информация выводится на дисплей;
• вес – 485 кг;
• возможность подключения к контроллеру 4 насосов, погодного и комнатного термостата.

Metal Fach SD Duo 14 – котел мощностью 14 кВт.

Агрегат работает на всех видах топлива, в т.ч. на угле. Огнезащита для подающего устройства приобретается отдельно.

Faci Base 15

Итальянский 1- контурный агрегат мощностью 15 кВт. Оснащен автоматическим подающим устройством для следующих видов топлива:

• пеллет;
• угля размером до 15 мм.

Объема штатного бункера (263 л) хватает на 3 суток работы.

Прибор выполнен из жаропрочной стали и оснащен объемной пеллетной горелкой.

Противопожарные меры:

• 2-шнековая подача;
• датчик температуры винта;
• система тушения (экстренно сбрасывает в котел все загоревшиеся пеллеты).

Faci Base 15 – итальянский агрегат.

Опции:

• автоподжиг;
• GSM-модуль;
• более вместительный бункер.

КПД – 92%.

Возможно переоборудование под газ.

Практические рекомендации

Перед началом сборки печи камина на пеллетах стоит определиться, какие ее детали необходимо закупить – речь идет о горелке и автоматике промышленного производства. Не стоит экспериментировать и собирать горелку самостоятельно. Даже если на это будет потрачено много усилий, ее функциональность может оказаться весьма сомнительной.

Лучше всего закупить уже готовые элементы и использовать их в дальнейшем при сборке пеллетной печи. Если сделать котел многофункциональным, то есть предусмотреть в нем водяной контур и возможность работы как на пеллетах для камина, так и на дровах и угле, то в будущем его можно будет модернизировать.

Преимущества универсального котла будут такими:

• Если с поставкой пеллет для котла возникнут перебои, котел все равно можно будет использовать. Для этого снимают одну горелку и надевают другую, чтобы топить печку заготовленными дровами и углем.
• Как вариант, в котле можно установить специальную горелку для сжигания природного газа или же жидкого топлива.

Топочная камера обычно изготавливается из жаропрочной стали толщиной в 5 мм. Желательно воспользоваться для этих целей углеродистой сталью СТ20, а вот кожух может быть из листовой стали СТ3 толщиной 3 мм. Жаровые трубы и дверцы камеры делаются из 6 мм стали, а колосниковая решетка должна быть целых 10 мм в толщину. Чтобы не возиться с закупкой и сборкой деталей, иногда намного проще закупить уже готовое оборудование.

Если же изготавливать котел самостоятельно, то понадобится сварочный аппарат. Водяная решетка должна иметь очень жесткие стенки. Для этого на них иногда приваривают металлические уголки или куски арматуры. По окончании работ необходимо еще раз перепроверить надежность всех сварочных швов. В случае обнаружения огрехов, их необходимо устранить.

Отзывы на комбинированные котлы

Геннадий, 36 лет, Северодвинск:

«Живем в пригороде, газ пока не провели. По совету друга поставил 2-топочный комбинированный котел. Удобно. Можно сжигать недорогие дрова, но если забыл их подложить, запускается пеллетная горелка».

Дмитрий, 53 года, Мурманская обл.:

«Уже 2 года пользуюсь пеллетно-дровяным котлом. Взял модель с автоочисткой теплообменника и горелки. Удаление сажи – так себе, приходится доделывать вручную. В остальном все работает хорошо, отказов за все время эксплуатации не было».

Комбинированные котлы сочетают в себе преимущества пеллетных и дровяных моделей. Предусмотрена автоматическая подача топлива, в то же время пользователь не зависит от наличия дорогих гранул и в любой момент может перейти на более дешевое горючее. Котлы оснащают защитой от возгорания пеллет в бункере из-за обратной тяги.

Рекомендуем посмотреть рейтинг пеллетных котлов.

Сравнительная таблица характеристик

Сравнить описанные ранее модели и выявить лучшую по своим параметрам путем быстрого подбора вам поможет таблица сравнительных характеристик.