Пиролизные котлы — принцип действия, характеристики
Пиролизные котлы — насколько это выгодно?
Статьи
Kotel 52
В условиях стабильного повышения цен на коммунальные услуги каждый ищет альтернативный, более доступный по цене вариант отопления. Этим озадачены и владельцы частных домов, и квартир, и промышленных помещений. И чаще предпочтение отдается в пользу твердотопливного пиролизного котла. Это относительная новинка на рынке теплового оборудования положительно проявила себя в плане финансовой рентабельности, тепловой эффективности, простоты обслуживания, поэтому все больше набирает популярность.
Принцип действия пиролизного котла
Устройство и принцип действия пиролизного котла отличается от конструкции традиционных твердотопливных моделей. Разница заключается в следующем:
- Количество камер. В обычных твердотопливных котлах есть 1 загрузочная камера, в которой происходит сжигание загруженного топлива. В пиролизных моделях 2 камеры, и в обеих осуществляется процесс горения.
- Преобразование энергии. В классических агрегатах тепловая энергия получается собственно при сжигании самого топливного материала, чаще всего это дрова. В пиролизных, кроме энергии от топлива, получают дополнительный объем тепловой энергии от продуктов горения. То есть те газы, которые выделяются при сжигании древесины или любого другого сырья, тоже идут в расход. Происходит дожиг уже газов, за счет чего показатели КПД в разы возрастают.
Если в конструкцию добавляется теплоаккумулятор — накопительный резервуар, это также способствует увеличению показателей тепловой эффективности при снижении себестоимости отопления.
Эксплуатационные характеристики пиролизных котлов
Характеристики котлов пиролизного принципа действия достаточно разнообразны. Можно подобрать:
- Котел с разным показателем мощности. В компании Котел 52 представлено много моделей от разных производителей, поэтому подобрать подходящий по продуктивности агрегат под конкретные условия эксплуатации не составит проблемы;
- Котел с ручной либо автоматической загрузкой. Механические (ручные) модели обходятся дешевле, но в этом случае необходимо участие человека в применении оборудования и постоянный контроль над его работой. Загрузка топлива, соответственно, осуществляется вручную. Автоматические модели хоть и дороже, но пользуются более высоким спросом. Это логично, так как после установки такое котельное оборудование функционирует в автономном режиме. Достаточно лишь задать нужные настройки температуры, загрузить 1 раз накопительный бункер для топлива, и все. Можно настроить работу оборудования таким образом, что дополнительные действия со стороны пользователя будут нужны лишь через неделю, две или даже через месяц.
Также отличаются твердотопливные пиролизные котлы материалами в основе — это может быть жаростойкая котловая сталь либо чугун. Базовая комплектация тоже бывает в разных вариациях, но каждый дополнительный элемент сказывается на повышении цены оборудования. Поэтому нужно предварительно понять, какой сборки, мощности нужен агрегат и подбирать такой в соответствии с выделенным бюджетом.
Преимущества пиролизных котлов
Пиролизные котлы получили высокий спрос в первую очередь по причине высокой эффективности. КПД всех моделей варьируется в диапазоне 95-100%, что на 20-30% в среднем выше, чем показатели традиционных твердотопливных моделей. Но есть и другие преимущества:
- Экологичность. С точки зрения экологической чистоты пиролизные твердотопливные котлы гораздо лучше, так как при их эксплуатации практически не происходит выброса вредных для здоровья и жизни человека продуктов горения в воздух в помещениях.
- Универсальность. Многие модели пиролизных котлов могут работать на различных видах топлива. В зависимости от конкретных условий здания, бюджета на отопление, наличия места для хранения топлива и его размера, можно использовать дрова, уголь, торф, пеллеты, биомассу, отходы пилопроизводства и другие варианты. Эффективность от этого снижаться не будет. Можно при необходимости комбинировать и менять разные виды топлива. Все это дает широкие возможности и позволяет достаточно плавно решать вопросы теплоснабжения, не придерживаясь на протяжении нескольких лет одних и тех же технических условий и цены, как, например, при централизованном подключении или выборе жидкотопливного, газового оборудования.
- Безопасность. Пиролизные котлы соответствуют всем актуальным требованиям безопасности. Это технически совершенные модели, комплектация которых предусматривает многочисленные элементы автоматики. Всевозможные датчики защищают от любых форс-мажорных ситуаций, сбоев, некорректной работы агрегата.
- Надежность. Все элементы такого оборудования изготавливаются из прочных, жаростойких материалов. Многие производители дают гарантию на пиролизные котлы свыше 10 лет, что уже является залогом безотказной и продуктивной работы. В среднем такое оборудование служит не менее 20-30 лет при соблюдении правил эксплуатации.
- Простота монтажа. За счет сведения риска загазованности помещений к минимуму и других конструктивных особенностей, упростился и весь процесс монтажа. В продаже есть даже бытовые модели, которые требуется только поставить в выделенное под котел место и запустить в работу. Никаких дополнительных действий по вводу в эксплуатацию производить не нужно
Чтобы убедиться, что все сделано грамотно, лучше все же поручить установку и подключение отопительного оборудования специалисту. Особенно в том случае, если нужно создать индивидуальную систему обогрева частного дома или промышленного объекта с нуля. Такие услуги предоставляет компания Котел 52, где вы можете заказать все необходимое для отопления оборудование и его монтаж по лучшей цене.
Посмотрите наше видео
Полезная информация по теме:
Особенности топки твердотопливного котла
Пиролизный котел: принцип действия, устройство, преимущества
Какая разница между одноконтурным и двухконтурным котлом
Грамотно выбираем лучшую печь для бани по характеристикам
Пиролизные котлы длительного горения – Стандарт
- Конструкция
- Преимущества
Характеристики- Фото и видео
- Схема подключения
- Расход
Камера загрузки
На камеру загрузки приходится основная механическая нагрузка, поэтому при ее производстве мы придерживаемся таких решений:- Пиролизные котлы БТС изготавливаются из прочной жаростойкой стали, толщина которой составляет от 6 мм.
- Объем загрузочной камеры в любой модели значительно больше, что дает возможность закладывать поленья, длиной до 1 м и диаметром до 500 мм.
- Для теплосбережения контур оформляется футеровкой из шамотного кирпича, элементы которого по мере необходимости можно менять самостоятельно для снятия напряжения с отработавшего материала и снижения риска перегрева системы. Наличие футеровки также обуславливает и тот факт, что пиролизные котлы БТС способны функционировать на влажной древесине, показатель которой превышает 50%.
- Имеется в устройстве и канал дымоотвода, за счет чего даже то небольшое количество образуемого углекислого газа и другие вредные продукты сгорания ни при каких обстоятельствах не попадают в воздух в помещении.
Камера сгорания
Камера сгорания представляет собой керамобетонный кокон-вставку. Именно такая комбинация материалов и абсолютная герметичность камеры обеспечивают поддержание стабильной температуры в 1000-1200 С, необходимой для полного использования пиролизного газа и получения максимальной теплоотдачи.Устройство теплообменника
Теплообменники представлены пластинчатыми конструкциями из стали 5-6 мм толщины. Именно такой технический подход позволяет уменьшить общие размеры котла при достижении высокой производительности. Усиливается этот эффект наличием специальных завихрителей, которая к тому же, намного проще для текущего обслуживания оборудования. Чистка теплообменника необходима не чаще 1 раза в месяц, а ее продолжительность, даже при отсутствии специального опыта, составляет максимум полчаса.Автоматика
Автоматика является одно из наиболее важных систем пиролизного котла. Именно с помощью модулей, ПО и блоков различного назначения обеспечивается автономная подстройка системы под оптимальное количество подаваемого в топку воздуха при закладке разных видов топлива. Эта же система держит контроль над объемом вредных веществ от горения энергосырья. Система безопасности котлов не имеет:- регуляторов ручного управления первичным и вторичным воздухов;
- шиберов прямой тяги.
- Футеровка
- Немецкий дымосос
- Смотровое окно
- Датчик дымовых газов
- Безопасные двери
- Регулятор на Стандарт
- Удобные ручки и порошковая окраска
- Камера загрузки
Устройство
- Верхняя камера – предназначена для закладки древесины, которая при нагреве до температуры в 200-800 С распадается на пиролизный газ и древесный уголь.
- Нижняя камера – место скопления и горения пиролизного газа, который раскаляется до 1100-1200 С и выделяет большое количество тепловой энергии.
- Колосники – элементы для соединения камер между собой.
- Дымосос – вентилятор, который обеспечивает избыточное давление внутри загрузочной камеры.
- Автоматика – блоки контроля и управления котлов в заданных параметрах выбранного режима.
Преимущества
- Функциональность. Конструкция пиролизных котлов серии “Стандарт” имеет устройство, схожее с оборудованием класса “Премиум”.
- Доступность. Цена котлов этой линии доступна для любого бюджета.
- Надежность. Для изготовления применяется сталь прочных марок толщиной 5 мм.
- Безопасность. Устройство оснащено вытяжным вентилятором EBM-PAPST.
- Длительность горения. Стандартный период, в зависимости от загруженного в топку сырья, составляет 5-10 часов.
Технические характеристики пиролизного котла БТС Стандарт
Стенки котла класса «Стандарт» изготовлены из стального листа толщиной 5 мм. Загрузочная камера имеет керамические вставки (т.н. футеровка камеры загрузки), располагающиеся до каналов первичного воздуха. Футеровка дает возможность сжигать в котле дрова с высоким содержанием влажности – до 30%. Образованные в процессе работы пиролизный газ горит в керамическом коконе, это предупреждает перегрев метала. Котлы класса «Стандарт» оборудованы вентиляторами дымососа производства немецкого предприятия EBM-PAPST. Электронное управление котлом позволяет задавать необходимые режимы горения в автоматическом режиме и устанавливать необходимую мощность для поддержания установленной пользователем температуры. Котлы при работе создают рабочее давление в системе – 0,3 мПа.Параметры Величина Тепловая мощность кВт 15 20 25 32 40 50 60 75 80 98 Объем камеры загрузки м3 0,085 0,11 0,15 0,16 0,19 0,25 0,28 0,33 0,58 0,75 Площадь поверхноститеплообменника м3 1,5 1,9 2,45 3,1 3,9 5,0 5,8 7,3 8,1 10,0 Рабочее давление мПа 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 Давление при испытании мПа 0,45 0,45 0,4 0,4 0,45 0,45 0,45 0,45 0,45 0,45 Рабочая температура воды: 0С максимальная 95 минимальная 65 КПД, не менее % 82 Номинальное разряжение за котлом Па 18-25 25-30 35 Температураисходящих газов, не выше 0С 190-240 Потребляемая электрическая мощность Вт 73 118 Напряжениепитания В 220 Высота дымохода м 6-8 8-10 10-12 Диаметр дымохода мм 159 219 Номинальный расход воды м3/час 0,6 0,9 1,1 1,4 1,7 2,1 2,6 3,2 3,4 4,2 Отапливаемая площадь м2 180 230 280 380 450 550 650 780 880 1200 Максимальная длина дров м 0,35 0,42 0,55 1,05 Массакотла кг 420 480 600 630 735 915 960 1070 1475 1665 Габаритные размеры: мм глубина 870 880 1070 1070 1170 1220 1230 1310 1820 1820 ширина 580 580 630 630 630 630 720 720 725 825 высота 1365 1565 1530 1590 1640 1740 1740 1840 1740 1790 Степень защиты электрооборудования ІР20 Применяемое топливо Сухая древесина с влажностью мин. 12%, макс. 30%, диаметром 80-150 мм. Преимущества твердотопливных котлов «БТС»
Ваш браузер устарел. Обновите браузер на более современныйБТС Белгород, пиролизные и воздухогрейные котлы
Ваш браузер устарел. Обновите браузер на более современныйФотографии котлов
Простая схема подключения пиролизного котла
- Группа безопасности котла
- Насос циркуляционный
- Расширительный бак
Схема подключения твердотопливного котла с контуром подмеса
- Группа безопасности котла
- Гидравлическая стрелка
- Расширительный бак
- Гребенки
- Циркуляционный насос
- Радиатор
- Циркуляционный насос
Схема подключения гидрострелки с котлом на твердом топливе
- Группа безопасности котла
- Насос циркуляционный
- Тепловой аккумулятор
- Радиатор
- Laddomat 21
- Смесительный трехходовой клапан
- Бак расширительный
- Обратный клапан
- Клапан подпитки
- Циркуляционный насос ГВС
- Возможность работы твердотопливного котла в оптимальном режиме без потерь. Все излишки тепловой энергии забирает аккумулирующая емкость.
- При отключении котла теплоаккумулятор передает накопленное тепло в помещение в течение двух суток.
- Аккумулирующая емкость со встроенным модулем ГВС дает возможность получить горячую воду, применяя тепловую энергию пиролизного котла.
Схема подключения пиролизного котла и теплоаккумулятора под управлением блока Laddomat 21
- чугунный корпус;
- вентиль терморегулирующий ;
- обратный клапан;
- термометры;
- штуцер;
- шаровые клапана;
- насос.
- Минимальный расход топлива – одно из основных условий при выборе отопительного оборудования. Чтобы вы смогли более четко себе представить, насколько выгодными будут в этом отношении пиролизные котлы, предлагаем вам ознакомиться с данными в приложенных таблицах и учесть следующие особенности грамотного расчета.
Правила определения расхода топлива
Чтобы определить расход топлива предельно четко, необходимо учитывать:- общую площадь помещений;
- тепловые потери;
- удельную теплоту сгорания топлива;
- КПД котла.
Таблица 1. ‘Удельная теплота сгорания различных видов топлива’
Дрова влажностью 20% 3590 ккал/кг Дрова влажностью 50% 1870 ккал/кг Древесные брикеты 4500 ккал/кг Каменный уголь 6450 ккал/кг Природный газ 8350 ккал/м3 Средние значения расхода топлива
Главное отличие пиролизных котлов состоит в том, что они могут функционировать и выдавать высокий процент производительности при любом виде топлива – не только сухой, но и влажной древесине, и даже промышленных отходах из пластика. Конечно, разница будет присутствовать, но все же обслуживание котла пиролизного типа не будет обходиться дорого. К примеру, если учитывать необходимость отопления помещения в 100 м2 с теплопотреблением в 3 Гкал ежемесячно, расход составит:- 909 кг – дров;
- 724 кг – брикетов.
Таблица 2. ‘Сравнительный месячный расход различных видов топлива на отопление условного помещения площадью 100 м2’
Дрова. (Пиролизный котел 92% КПД) 909 кг Древесные брикеты. (Пиролизный котел 92% КПД) 724 кг Каменный уголь. (Классический котел 75% КПД) 620 кг Природный газ. (Газовый котел 94% КПД) 400 м3
Закажите просчет системы отопления и подбор оборудования
видов, устройство, обзор лучших производителей
Годы идут, наука и техника идут вперед, а твердое топливо по-прежнему востребовано. Сжигание дров в традиционной печи или в буржуйке малоэффективно, но ситуацию изменили пиролизные отопительные котлы – агрегаты отличаются высоким КПД и относительно простой эксплуатацией.
Согласитесь, это достаточно весомые аргументы при обустройстве автономного отопления. Если вы ищете эффективный котел для дома, то вам стоит присмотреться к пиролизным котлам.
Мы расскажем, как долго устроены и работают топочные агрегаты, каковы их технические и эксплуатационные особенности, а также предоставим обзор наиболее рейтинговых моделей отечественных и зарубежных производителей.
Содержание статьи:
- Что такое пиролиз
- Устройство и работа пиролизного котла
- Котлы верхнего горения
- Особенности эксплуатации газогенераторных котлов
- Обзор популярных моделей Выводы 90 по теме
Что такое пиролиз
Дрова, пожалуй, самое первое топливо в истории человечества. Почти все знают, как быстро они сгорают на открытом воздухе, и что тепла выделяется не так много. Но ситуация кардинально меняется, если создать иные условия для процесса горения.
Так называемое пиролизное сжигание осуществляется в закрытых камерах. Туда загружаются дрова или другое твердое топливо аналогичного типа: пеллеты, опилки, древесные отходы и т. п.
Топливо воспламеняется, а затем количество воздуха, поступающего в камеру, уменьшается.
Фотогалерея
Фото
К пиролизным котлам относятся все твердотопливные теплогенераторы длительного горения, работающие на твердом топливе
Значительная часть тепловой энергии, поставляемой котлами длительного горения, обеспечивается за счет сжигания пиролизного газа
В пирокотле сложные химические соединения расщепляются на более простые составляющие под действием высокой температуры без применения реагентов
В результате термической обработки топлива образуется газ, который легче и проще сгорает. Потому что пиролизные котлы относятся к газогенераторным
В пиролизной установке непрерывно выделяется огромное количество тепловой энергии, а вывозить можно только необходимый объем
Желающим сделать пирокотель своими руками следует принять во внимание учитывать, что в связи с постоянно происходящими процессами высокотемпературного горения для изготовления топки 9 необходима термостойкая футеровка0003
По схеме сжигания пиролизные котлы делятся на агрегаты естественного и форсированного типа. Натуральные дешевле, но менее эффективны, чем форсированные, безнаддувные
По специфике обслуживания системы пирокотлы делятся на одноконтурные и двухконтурные. Первые предназначены только для отопления, вторые служат для отопления и ГВС
Пиролизные котлы заводского изготовления
Схема увеличения мощности установки
Принцип работы и КПД пиролизного котла
Основа работы газогенераторного оборудования
Экономические преимущества пирокотля
Специфика самодельных изделий
Естественный и принудительный тип горения
Одноконтурное пиролизное оборудование
Как известно, при горении происходят окислительные процессы, т. одним из основных участников которого является кислород, содержащийся в воздухе. Если кислорода мало, реакция замедляется и дрова горят медленно, ведь в таких условиях они просто тлеют. При этом выделяется некоторое количество тепловой энергии, золы и горючего газа.
Процесс пиролиза на этом не заканчивается. Газ, полученный при сжигании первичного топлива, смешивается с воздушными массами и также сгорает. В результате он выделяет гораздо больше тепловой энергии, чем при использовании стандартных теплогенераторов.
Поэтому пиролизные котлы демонстрируют очень приличный КПД по сравнению со своими чисто , а также часто дают возможность существенно сэкономить на отоплении.
Преимущество отопительного оборудования данного типа в том, что принцип его действия и устройство относительно несложны. Количество воздуха, поступающего в камеру сгорания, регулируется обычной механической заслонкой. Простая конструкция обеспечивает надежность устройства, поломки для пиролизных котлов – явление не частое.
На этой схеме наглядно показаны все стадии процесса пиролизного горения. Температура внутри устройства может достигать 1200°С (+)
Еще один плюс пиролизных котлов – длительный период горения. Полная загрузка устройства топливом позволяет не мешать процессу в течение нескольких часов, иногда более суток, т. е. нет необходимости постоянно подбрасывать дрова в топку, как это бывает при открытом горении.
Конечно, это не значит, что пиролизный котел можно оставлять без присмотра. Как и в случае с другим отопительным оборудованием, существуют строгие правила техники безопасности.
Стоит помнить, что пиролизный котел не всеяден – влажность топлива должна быть низкой. В противном случае часть драгоценной тепловой энергии будет расходоваться не на нагрев теплоносителя, а на сушку топлива.
Котлы пиролизного сжигания, особенно из чугуна, имеют значительный физический вес, поэтому всегда представлены только напольными моделями
При реализации пиролизного сжигания топливо выгорает практически полностью, потребуется много чистить устройство реже, чем при использовании традиционного твердотопливного котла. Мелкая зола, полученная после очистки, используется в качестве удобрения. Сгорание топлива в таких котлах осуществляется сверху вниз.
Поэтому возможности естественной циркуляции воздуха в топке заметно ограничены. Использование принудительного нагнетания воздуха с помощью вентилятора значительно повышает КПД устройства, но в то же время делает котел энергозависимым, так как вентилятору требуется электроэнергия.
Устройство и работа пиролизного котла
Топка пиролизного котла разделена на два отсека. В первом сжигают дрова, а во втором вторично сжигают смесь пиролизных газов и воздуха. Отделяет первую камеру от второй колосниковой решетки, на которой укладывается топливо.
Воздух обычно нагнетается небольшим вентилятором. Хотя в небольших моделях иногда для создания тяги используется дымосос.
На этой схеме показано устройство пиролизного котла нижнего горения. Дрова горят медленно с небольшим количеством кислорода и выделяют горючий газ (+)
Главным отличием пиролизного котла от классической твердотопливной модели можно считать наличие принудительной вентиляции. Корпус устройства состоит из двух вставленных друг в друга частей. Пространство между стенками заполнено теплоносителем, роль которого традиционно играет вода.
Сначала в первый отсек топки пиролизного котла загружается топливо, затем включается вентилятор и поджигается топливо. Образовавшиеся горючие газы передаются во второй отсек, смешиваются с воздухом и сжигаются.
Температура горения может достигать 1200°С. Вода в наружном теплообменнике нагревается и циркулирует по системе отопления дома. Остатки продуктов сгорания удаляются через дымоход.
В относительно высокой цене можно упрекнуть приборы, использующие пиролизный принцип горения. Обычный твердотопливный котел стоит значительно дешевле. А вот в котлах длительного горения дрова прогорают практически полностью, чего не скажешь о классическом котле.
Дрова для пиролизного котла имеют определенные требования к размеру и влажности. Подробную информацию можно найти в инструкциях производителя.
При выборе пиролизного котла следует помнить, что недорогие маломощные модели обычно рассчитаны только на дрова. Дорогие модификации способны работать на разных .
Причем загружать топливо в устройство придется по максимуму, снижение нагрузки приводит к повышенному образованию золы и сажи, а также негативно сказывается на работе агрегата в целом.
Котлы с верхним горением
Одним из вариантов пиролизного устройства является котел с верхним горением. Принцип работы этих двух агрегатов очень похож.
Таким же образом в топку загружается большое количество твердого топлива низкой влажности, принудительно нагнетается воздух и топливо тлеет с пониженным количеством кислорода. Клапан, контролирующий поток кислорода, устанавливается в нужное положение.
Схема устройства котла верхнего горения Топка такого котла имеет глухое дно, частицы продуктов сгорания выводятся через дымовую трубу (+)
Но у котлов длительного горения нет ни зольника, ни колосника. Нижняя часть представляет собой глухую металлическую пластину. Такие котлы устроены так, что дрова сгорают полностью, а небольшое количество золы, оставшейся в топке, выдувается воздухом.
Такие устройства отличаются высоким КПД, а также работают при температурах выше 1000°С.
Главная особенность таких устройств в том, что они действительно обеспечивают длительный срок службы при полной нагрузке. Топливная камера в таких устройствах обычно имеет форму цилиндра.
Топливо загружается в него сверху, сверху, по центру, закачивается необходимый для горения воздух.
В котлах с верхним горением устройство нагнетания воздуха представляет собой подвижный элемент, опускающийся по мере горения дров
Таким образом, происходит медленное тление верхнего слоя топлива. Топливо постепенно выгорает, его уровень в топке снижается. При этом меняется положение устройства подачи воздуха в топку, этот элемент в таких моделях подвижен и практически лежит на верхнем слое дров.
Вторая стадия сжигания осуществляется в верхней части топки, которая отделена от нижнего отсека толстым металлическим диском. Горячие пиролизные газы, образующиеся при сгорании топлива внизу, расширяются и движутся вверх.
Здесь они смешиваются с воздухом и сгорают, дополнительно передавая теплообменнику солидную порцию тепловой энергии.
Балка, удерживающая диск, разделяющий камеру сгорания на две части, как и сам этот диск, при работе котла верхнего горения постоянно подвергается воздействию высокой температуры. Со временем эти элементы выгорают, их придется периодически заменять.
На выходе из второй части топливной камеры обычно устанавливается регулятор тяги. Это автоматическое устройство, которое определяет температуру теплоносителя и в зависимости от полученных данных регулирует интенсивность движения горючего газа. Он защищает устройство от возможного перегрева.
Стоит отметить, что внешний теплообменник в таких котлах реагирует на изменение скорости циркуляции жидкости в теплообменнике, т.е. колебания температуры. На поверхности устройства сразу же образуется слой конденсата, который вызывает коррозию, особенно если речь идет о стальных котлах.
Желательно брать устройство из чугуна, которое гораздо лучше противостоит такому удару.
Хотя топливо в пиролизных котлах длительного горения должно сгорать без остатка, на практике это происходит не всегда. Иногда зола спекается, образуя частицы, которые трудно удалить с помощью воздушного потока.
При скоплении в топке большого количества таких остатков может наблюдаться заметное снижение тепловой мощности агрегата. Поэтому котел верхнего горения необходимо периодически очищать.
Особенностью устройств этого типа является то, что по мере сгорания топлива его можно загружать, не дожидаясь, пока сгорит вся топливная закладка. Это удобно, когда нужно избавиться от горючих бытовых отходов.
Существуют также разновидности котлов верхнего горения, которые работают не только на древесном топливе, но и на угле. В пиролизных котлах этого типа нет сложных блоков автоматики, поэтому серьезные поломки случаются крайне редко.
Конструкция котла верхнего горения позволяет при необходимости загружать топку только частично. Однако в этом случае воспламенение верхнего слоя топлива может оказаться непростым делом. Само топливо необходимо просушить, дрова из открытых поленьев для такого котла не подходят.
Топливо крупных фракций также нельзя использовать для данного вида техники, т.е. дрова придется колоть на мелкие куски.
Особенности эксплуатации газогенераторных котлов
КПД пиролизного котла зависит от вида и качества топлива. Технически в топку можно загрузить не только дрова, но и уголь, и даже торф, большинство современных моделей котлов рассчитаны на использование нескольких видов топлива.
Древесина сгорает примерно через 5-6 часов, в зависимости от сорта. Чем тверже дерево, тем дольше оно горит.
Современные модели пиролизных котлов могут работать на различных видах древесного топлива: дрова, брикеты, пеллеты, уголь, торф и др.
Около десяти часов уйдет на сжигание каменного угля, столько же бурого уголь тлеет в течение восьми часов. На практике метод пиролиза демонстрирует наибольшую теплоотдачу при загрузке сухим деревом. Оптимальными считаются дрова влажностью не более 20% и длиной около 45-65 см.
При отсутствии доступа к такому топливу можно использовать уголь или другое ископаемое топливо: специальные и древесные пеллеты, отходы деревообработки, торф, целлюлозные материалы и др.
Перед началом эксплуатации котла внимательно изучить рекомендации производитель устройства в отношении топлива.
В пиролизных котлах подача воздуха регулируется обычными механическими клапанами. Отсутствие сложной электроники обеспечивает высокую отказоустойчивость
Слишком влажное топливо в таких устройствах недопустимо. При его сжигании в топке образуются дополнительные водяные пары, которые способствуют образованию побочных продуктов, таких как смола и сажа.
Загрязняются стенки котла, снижается теплоотдача, со временем котел может даже перестать работать и заглохнуть.
При использовании для пиролизного котла дров со слишком высокой влажностью внутри устройства возникнут условия для образования смолы, что ухудшит теплоотдачу устройства и может привести к поломкам
Если в топку закладывать сухое топливо топка и котел настроены правильно, пиролизный газ, полученный в результате работы устройства, будет давать желто-белое пламя. Такое горение сопровождается незначительным выбросом побочных продуктов сгорания топлива.
Если цвет пламени окрашен по-другому, есть смысл проверить качество топлива, а также настройки прибора.
Пиролизные газы в смеси с воздухом горят ровным желто-белым пламенем. Если цвет пламени изменился, может потребоваться проверка настроек котла или качества топлива
В отличие от обычных твердотопливных аппаратов, перед загрузкой дров в пиролизные котлы, работающие на твердом топливе, топку следует протопить.
Для этого выполните следующие действия:
- Мелкая сухая растопка (бумага, щепа и т.п.) загружается на дно печи
- Поджигается факелом из подобных материалов.
- Закрыть дверцу камеры сгорания.
- Дверь загрузочной камеры слегка приоткрыта.
- Добавляйте порции растопки по мере ее горения.
- Процесс повторяется до образования на дне слоя тлеющего угля.
К этому моменту топка уже прогревается примерно до 500-800°С, создавая условия для загрузки основного топлива. Не используйте бензин, керосин или другие подобные жидкие вещества для розжига растопки. Прежде чем разогревать топку котла длительного горения, убедитесь, что устройство готово к работе.
Характерной особенностью котлов пиролизного сжигания является малое количество золы и золы, что облегчает процесс очистки устройства и его обслуживания
Для этого проверяют на тягу, герметичность дверей, исправность запорных механизмов и регулировочное оборудование, наличие и т.д.
Затем включите термостат, чтобы убедиться, что на устройство подается напряжение. После этого открывают заслонку прямой тяги и котел проветривают в течение 5-10 минут.
Обзор популярных моделей
Следует понимать, что любой пиролизный котел представляет собой достаточно тяжелый агрегат, который не предназначен для подвешивания на стену. Такие устройства можно использовать как для обогрева небольшого дома, так и для просторных дач. Как и другие отопительные агрегаты, различаются по мощности.
При выборе котла пиролизного сжигания следует руководствоваться такими показателями, как тепловая мощность устройства, размер загрузочной камеры, наличие второго контура и др.
На этот индикатор обычно ориентируются покупатели.
Среди популярных моделей данной техники следует отметить:
- Атмос (Украина) – представлены аппаратами, которые могут работать на дровах и угле, мощность варьируется от 14 до 75 киловатт.
- Attack (Словакия) – способен справиться с обогревом помещений до 950 кв. м, некоторые модели способны продолжать работу даже при отключении электроэнергии.
- Bosch (Германия) – качественная продукция известного бренда, мощность варьируется в пределах 21-38 киловатт.
- Buderus (Германия) представлены линейками Электромет и Логано , первая хорошо известна в Европе как классический вариант пиролизного котла, вторая более современные варианты, предназначенные для частных домов.
- Гефест (Украина) – мощные устройства с КПД до 95%.
- КТ-2Е (Россия) специально разработан для больших жилых помещений, мощность агрегата 95 киловатт.
- Опоп (Чехия) – относительно недорогие котлы, надежные и долговечные, мощность 25-45 киловатт.
- Stropuva (производства Литвы или Украины) мощностью семь киловатт вполне подойдет для небольшого дома, но в модельном ряду представлены и более мощные устройства.
- Viessmann (Германия) – идеальный выбор для частного домовладения, мощность от 12 киловатт, использование современных технологий позволяет экономить топливо.
- «Буран» (Украина) мощностью до 40 киловатт – еще один популярный вариант для владельцев больших коттеджей.
- «Логика» (Польша) мощные устройства мощностью 20 киловатт легко отапливают помещения площадью до 2 тыс. кв. м, это скорее котел для производственных нужд: отопление цехов, офисов, теплиц и т. д.
При выборе пиролизного котла для частного дома стоит обратить внимание на модели с двумя контурами, чтобы не только отапливать жилище , но и обеспечить его автономным горячим водоснабжением.
Теплообменник для ГВС может быть накопительного или проточного типа. Для последнего варианта используются модели котлов повышенной тепловой мощности.
Если вы хотите сэкономить, то можете попробовать сделать пиролизный котел своими руками. Технология его сборки описана в .
Выводы и полезное видео по теме
В данном видео показан принцип работы пиролизного котла:
Подробный обзор работы котла верхнего горения можно посмотреть здесь:
Пиролизные котлы стоят недешево, но полностью оправдывают вложенные в их приобретение средства. При правильном монтаже и обслуживании такие устройства будут обеспечивать дом стабильным и недорогим теплом.
Ищете пиролизный котел для отопления дома? Или есть опыт эксплуатации таких агрегатов? Пожалуйста, оставляйте комментарии к статье и делитесь своими впечатлениями об использовании пиролизных котлов. Форма обратной связи расположена в нижнем блоке.
Пиролизный котел своими руками
- Устройство и принцип работы котла
- Преимущества пиролизных котлов:
- Недостатки газового котла:
- Изготовление пиролизного котла
- Пиролизная котельная установка
- Видеоматериал
Дома в районах, удаленных от централизованного теплоснабжения, чаще всего оборудуются твердотопливными котлами. Для работы используются уголь и дрова. Однако у этой конструкции есть существенный недостаток – неудобство эксплуатации. Многие используют электрические обогреватели, но для отопления они становятся очень дорогими. Тем не менее сейчас можно найти достойную альтернативу – пиролизный котел своими руками. Устройство этого класса вырабатывает тепло за счет сжигания дров или специальных брикетов. Кроме того, вы можете воспользоваться отходами деревообработки. Рассмотрим подробнее устройство такого оборудования и принципы его сборки.
к оглавлению ↑
Устройство и принцип работы котла
Органические вещества при воздействии высоких температур разлагаются. Этот процесс называется пиролизом. Чтобы термическое разложение не превратилось в обычное горение, ограничивают доступ кислорода к материалу, который участвует в пиролизе.
Устройство в камере пиролиза такое же, как и в топке обычной печи:
- Через загрузочное окно твердое топливо размещается на колоснике, за счет чего к топливу подается воздух.
- Топливо воспламеняется, и когда оно все охвачено пламенем, доступ топлива существенно ограничивается, что приводит к прекращению горения.
- Продолжает гореть только часть топлива. Выделяющегося при этом тепла достаточно, чтобы остатки топлива разложились, выделив пиролизный газ – смесь летучих органических веществ.
- Газ находится во вторичной камере, в которую подается достаточное количество воздуха. Нагретый до высокой температуры газ вспыхивает от контакта с кислородом. При его сгорании выделяется большое количество тепла, что позволяет выполнять основную функцию котла – нагревать теплоноситель.
к оглавлению ↑
Преимущества пиролизных котлов:
- В котлах этого типа происходит практически полное сгорание топлива, поэтому его не нужно регулярно очищать от сажи.
- Благодаря тому, что топливо сгорает полностью, вредных органических отходов почти не выделяется.
- Благодаря этому такие котлы становятся не только более экологичными, но и экономичными, так как в качестве топлива можно использовать не только специализированное топливо, но и отходы различных производств.
- Благодаря более эффективному использованию топлива одной его закладки хватает для работы в течение двенадцати и более часов. В то же время котлу прямого горения закладки хватает на четыре-пять часов работы. Таким образом, существенная экономия.
к оглавлению ↑
Недостатки газового котла:
- Дороговизна конструкции. Конечно, в процессе эксплуатации это окупится, но первоначальные вложения будут высокими.
- Необходимо следить за влажностью топлива. Если влажность выше 20 процентов, вам придется просушить топливо, иначе котел погаснет.
- Первичная камера может погаснуть из-за низкой температуры охлаждающей жидкости.
- В большинстве моделей используется принудительная тяга с помощью специальных воздушных насосов, которые необходимо подключать к сети.
к оглавлению ↑
Изготовление пиролизного котла
Сделать пиролизный котел можно своими руками, чертежи и принцип работы можно найти в интернете. Изначально подготавливаем инструменты и материалы. Вы должны получить:
- Комплект чертежей или принципиальная схема, на которых указаны размеры;
- Сварочный аппарат;
- Электроды – две или три упаковки;
- Угловые шлифовальные машины большие и малые;
- Круги для резки;
- Шлифовальные круги;
- Труба с толщиной стенки 3 мм, диаметром 500 мм, длиной 1300 мм;
- Труба с толщиной стенки 3 мм, диаметром 450 мм, длиной 1500 мм;
- Труба диаметром 57 – 60 мм, длиной 1200 мм;
- Два кольца диаметром 500 мм и шириной 25 мм;
- Лист металла, из которого будут изготовлены загрузочная дверца и люк для уборки золы;
- Два комплекта петель, ручка, клапан;
- Отрезки швеллера или уголка, из которого будут изготовлены ножки и крыльчатка;
- Ткань асбестовая, которая будет проложена в двери;
- Асбестовый шнур, которым будут уплотняться дверцы топки и дверцы зольника.
После всех приготовлений можно приступать к изготовлению пиролизного котла длительного горения своими руками.
Изготовление корпуса котла:
- Трубы длиной 1300 и 1500 мм вставляются одна в одну и соединяются с помощью кольца.
- Из металлического листа вырезается круг диаметром 450 мм и приваривается к нижней части внутренней трубы. В результате получается бочка диаметром 450 мм с приваренным контуром шириной 25 мм.
- В нижней части бочки прорезается прямоугольное отверстие, ширина которого 150-160 мм, высота 80-100 мм.
- Далее вваривается люк зольника, дверца оснащается петлями и защелкой.
- В верхней части «водяной рубашки» прорезано прямоугольное отверстие, через которое будет производиться загрузка топлива.
- Далее вваривается загрузочный люк, оборудуется дверь, навешиваются петли и защелка.
Важно! Для уменьшения теплопотерь дверь делают двойной, внутри помещают двойную прокладку.
- Вверху приварена вытяжная труба, которая будет выпускать продукты сгорания в дымоход.
- В верхнюю и нижнюю части водяной рубашки вварены трубы диаметром 40-45 мм, которые предназначены для системы отопления.
- На патрубках нарезана резьба.
Важно! Необходимо тщательно намылить все сварные швы и опрессовать рубашку котла давлением более 2 кг/см2. Все сварные швы тщательно проверяются.
Воздухораспределитель Изготовление:
- Из металлического листа вырезается круг диаметром на 20-30 мм меньше внутреннего диаметра котла.
- В центре круга вырезается отверстие диаметром 57-60 мм.
- В отверстие вставляется воздухораспределительная трубка, все соединяется герметичным швом.
- Кусочки швеллера или уголка в виде лопаток привариваются к нижней поверхности металлического круга.
- С другой стороны приварена петля для подъема и опускания конструкции, приспособлена заслонка, с помощью которой будет регулироваться подача воздуха в зону горения.
- Из металлического листа вырезают круг диаметром 500 мм, в центре которого вырезают отверстие диаметром 70-80 мм.
- Воздухораспределитель вставлен в котел, верхний конец трубы продет в отверстие, верхняя крышка котла заварена наглухо.
Пиролизный котел, чертеж которого очень прост, готов! Теперь осталось его испытать.
к оглавлению ↑
Установка пиролизного котла
При монтаже системы отопления следует учитывать, что данный тип котла нельзя устанавливать в жилом доме. При самостоятельной установке котла соблюдайте правила пожарной безопасности:
- Расстояние до стен котельной должно быть не менее 300 мм;
- Фундамент должен быть из негорючего материала;
- Система вентиляции должна быть в исправном состоянии, так как для работы котла необходим приток свежего воздуха;
- Дымоход необходимо хорошо утеплить, чтобы не загорелась крыша котельной.
Важно! Эти правила не отличаются от правил, предназначенных для котлов других типов.