Пеллетная печь с водяным контуром: Печь на пеллетах с водяным контуром, преимущества и недостатки

Печь на пеллетах с водяным контуром, преимущества и недостатки

Одним из этапов строительства или обустройства загородного дома является установка в нем оборудования для отопления. При этом каждый владелец коттеджа старается выбрать такую систему, чтобы затраты на ее эксплуатацию были минимальными, а эффективность работы максимальной.

Одним из наиболее популярных видов являются печи на пеллетах – котлы, работающие на гранулах, изготовленных из прессованного дерева или отходов деревообрабатывающей промышленности.

Разновидности гранул

Различают два вида топливных пеллет – бытовые и промышленные. У бытовых гранул зольность низкая, а значит, они обладают высокой теплоотдачей. Для изготовления такого топлива используют древесину лиственных пород. Как правило, бытовые пеллеты используются для отопления частных домов, гаражей, хозяйственных построек.

Если используются промышленные топливные гранулы, то их количество, необходимое для отопления помещений, увеличивается. Для изготовления такого твердого топлива используют сырье низкого качества.

Виды оборудования для использования пеллет

В качестве топлива пеллеты используются как в частных загородных домах, так и в промышленных помещениях. Выбор оборудования зависит от площади обогрева.

В основном сегодня применяются котлы и печи на пеллетах, которые иногда продавцы называют каминами.

Пеллетные печи (камины)

Пеллетные камины обычно устанавливают для обогрева одной отдельно взятой комнаты или дома с небольшой жилой площадью. Мощность подобных устройств колеблется в пределах 6–15 кВт. Современные пеллетные печи подразделяют на три типа:

  1. конвекционные печи, которые способны нагревать исключительно окружающий воздух;
  2. устройств, дополнительно оснащенные водным контуром для прогрева не только воздуха, но еще и воды;
  3. комбинированные печи, которые наряду с пеллетами, могут использовать также брикеты с опилками или обыкновенные сухие дрова.

Пеллетные котлы

В больших загородных коттеджах, а также на промышленных предприятиях в качестве отопительных приборов, использующих пеллеты, устанавливают котлы. Их мощность варьируется в пределах 15–100 кВт. Если монтаж пеллетных котлов происходит в частном доме, то оптимальное место для их размещения – подвал. Различают несколько типов подобных устройств:

  • котлы, работающие исключительно на древесных гранулах;
  • системы, которые в экстренных случаях (при выходе из строя горелки, например) позволяют в качестве топлива использовать опилки или сухие дрова; для такой взаимозаменяемости оборудование оснащено специальной решеткой;
  • комбинированные котлы, которые позволяют использовать не только древесные гранулы, но и дрова с брикетами.

Устройство печей — каминов

Агрегаты (печи), использующие в качестве твердого топлива древесные гранулы, состоят из следующих элементов:

  • корпус из качественной термоустойчивой нержавеющей стали;
  • топка;
  • горелка;
  • дымоход;
  • теплообменник;
  • топливный бункер;
  • вентилятор.

После того как пеллеты из бункера в автоматическом режиме попадают в топку, они образуют в процессе горения газ. В дальнейшем этот горючий газ попадает в теплообменник. Именно там тепло и выделяется, а для его распространения по всему жилому помещению агрегат оснащается вентилятором.

Помимо этого вентилятор выполняет функцию забора дымных газов. Пеллетные печи также оснащены термостатом с блоком управления для регулировки скорости подачи гранул.

Оптимально приобретать печи, использующие такой вид твердого топлива, как пеллеты, которые дополнительно оборудованы и теплообменником – так агрегат будет помимо воздуха нагревать еще и воду.

Преимущества и недостатки систем

В большинстве европейских стран, а также в Соединенных Штатах Америки отопительные системы, работающие на древесных гранулах, уже много лет используются для отопления частных домов.

Подобная популярность прежде всего объясняется безвредностью такого способа обогрева дома для его жителей, в то время как, к примеру, обогревательные котлы на солярке не могут похвастаться экологической безопасностью.

Преимущества печей

Одним из самых значимых преимуществ пеллетных печей–каминов является автономность их работы — от внешних источников энергии (электричества, газа) они абсолютно не зависят. Помимо этого, себестоимость подобного оборудования в разы ниже, чем у альтернативных вариантов.

Так как процесс отопления помещений практически полностью автоматизирован, в бункер печи можно заранее загрузить большой запас гранул, чтобы система отапливала дом длительный период времени без участия человека. Кроме того при изготовлении абсолютно всех металлических элементов системы их покрывают специальными составами, которые защищают печь от коррозии.

Также стоит выделить следующие преимущества печей, работающих на пеллетах:

  1. если вдруг в системе закончится топливо или случайно откроется дверца, печь автоматически отключится;
  2. подобные печи можно использовать для торговых или производственных помещений;
  3. пеллеты гораздо эффективнее по уровню теплоотдачи, нежели аналогичные виды твердого топлива.

Несколько недостатков

Также стоит перечислить несколько недостатков подобных систем:

    1. высокая стоимость печей в сравнении с газовым или электрическим оборудованием;
    2. в удаленных от города домах и дачах довольно сложно обеспечить сервисное обслуживание устройств;
    3. модели старого поколения необходимо как минимум 1 раз в 2 недели тщательно очищать;
    4. импортные печи зачастую не рассчитаны на условия эксплуатации в нашей стране – суровые зимы или постоянные перепады напряжения в сети могут в короткие сроки вывести оборудование из строя.

Сравнение аналогичными устройствами

Стоимость на электроэнергию, а также на газ постоянно растет, а значит, пеллетные печи выгодно покупать, прежде всего, с точки зрения выгоды.

Так как они совершенно не зависят от внешних источников, автоматически отпадает зависимость системы от поставщиков – сам владелец дома решает, сколько ему необходимо приобрести гранул, к примеру, на один зимний сезон.

Основные отличия

Главное отличие каминов, работающих с использованием древесных гранул, от печей, работающих на сухом дереве, в том, что они не выделяют углекислый газ. Дерево же при горении углекислоту выделяет, а это весьма опасно для здоровья обитателей загородного дома. Золу, которая образуется после сгорания пеллет, вполне можно использовать как удобрение на участке или в теплице.

Еще одна отличительная особенность подобных устройств – их можно устанавливать в домах, когда поблизости нет газопровода или возможности отопления при помощи электрического агрегата. Причем, даже если и газ, и электричество доступно, при их отключении пеллетная печь будет резервной системой для отопления коттеджа. Особенно это актуально в сильные холода. При правильной эксплуатации таких печей, и своевременном проведении работ по техническому обслуживанию они способны прослужить более 20 лет.

Применение в учреждениях

Вполне объяснима популярность установки пеллетных печей в ресторанах, торговых центрах, производственных помещениях, отелях и социальных учреждениях (больницах, школах, детских садах).

Дело в том, что по сравнению с газовым отоплением, обогрев помещений пеллетами приблизительно в 2 раза дешевле, а если говорить об электрическом отоплении, экономическая выгода может вырасти и в 3-4 раза.

печка на пеллетах автоматическая, пеллетный котел с водяным контуром, отопительная печка длительного горения

Содержание:

Как устроена пеллетная печь
Конструкция
Виды теплообменников для печи на пеллетах
Практические рекомендации
Установка
Видео

Систему отопления частного дома с водяным контуром можно оборудовать самыми разнообразными приборами, работающими как на твердом топливе, так и на природном газе или электричестве. В данном материале мы расскажем, что такое пеллетный котел с водяным контуром, в чем его преимущества и недостатки, а также как можно изготовить такой прибор своими силами.


Если говорить о преимуществах печей на пеллетах, то они могут функционировать в автоматическом режиме в течение длительного времени в зависимости от размеров загрузочного резервуара, а также они отличаются высокой эффективностью. К недостаткам же можно отнести высокую стоимость оборудования промышленного производства, а также необходимость в дополнительных затратах на покупку шнекового конвейера и топливного бункера. Тем не менее если собрать пеллетную печь своими руками, можно сэкономить и получить качественное отопительное оборудование.

Как устроена пеллетная печь

Безусловно, самостоятельная сборка котла на пеллетах потребует от исполнителя не только времени и сил, но и определенных знаний. Для начала рассмотрим конструкцию печи и разберемся, как она работает.

Основной элемент пеллетного котла – это горелка. Она напрямую соединяется с контроллером и, руководствуясь командами с него, осуществляет сжигание пеллет.

Горелки могут быть:

  • ретортными;
  • факельными.

Ретортная горелка представляет собой своеобразную чашу, в которую работающий снизу шнек подает топливо. Воздух для термохимической реакции подается вентилятором сквозь специальные отверстия по бокам чаши. При этом горящее пламя будет направлено вверх.

Факельная горелка – это труба, в которую с одной стороны шнек подает топливо, а с другой стороны производится выброс горизонтального факела пламени. При такой схеме воздух нагнетается со стороны шнека.

Как правило, в печи на пеллетах используют факельные горелки, а не ретортные. Дело в том, что при наличии пеллет низкого качества, с последними могут возникать трудности. Таким образом, если вы решите собрать пеллетную печь своими руками, лучше остановиться на факельном устройстве.

Конструкция

Начинка печки на пеллетах представляет собой топливник в форме трубы, где происходит процесс горения, при этом внешняя часть горелки состоит из нагнетающего воздух вентилятора и топливного шнека.

В систему нужно встроить управляющую плату, элемент накаливания и фотодатчик, чтобы обеспечить электроподжиг и поддержание горения в системе с водяным контуром. В верхней части корпуса располагают патрубок для подачи топлива.

Вся конструкция действует таким образом: шнек подает первую порцию пеллет в камеру, после чего останавливается. Далее контроллер посылает команду на вентилятор и элемент накаливания, воспламеняющий твердое топливо.


Когда пламя разгорится достаточно, срабатывает фотодатчик, отправляя импульс на плату управления. Она, в свою очередь, отключает элемент накаливания. В дальнейшем работа осуществляется циклично – шнек подает топливо, вентилятор нагнетает воздух для горения. Каждая новая порция топлива подается в топливник через патрубок по сигналу контроллера.

Корпус отопительных печей на пеллетах изготавливается аналогично многим другим установкам. Он представляет собой внутреннюю стальную или чугунную капсулу, вставленную в кожух, наполненный водой – это своего рода водяная рубашка.

Виды теплообменников для печи на пеллетах

В конструкции печи длительного горения на пеллетах могут быть предусмотрены два вида теплообменников, которым передается тепло от дымовых газов:

  • водотрубный;
  • жаротрубный.

В водотрубном теплообменнике вода нагревается от труб, нагретых в процессе горения пеллет. А вот по жаротрубному контуру проходят горячие угарные газы, энергия горения при этом передается на водяную рубашку. Это не самый популярный тип теплообменника для твердотопливного котла.


Его эффективность можно повысить, если сделать его двух- или трехходовым, то есть тепловая энергия будет двигаться по трубам, 2-3 раза меняя направление и проходя несколько кругов. В результате водяная рубашка перенимает максимальное количество тепла, а выходящий дым будет нагрет до 150 ℃.

Совет: Используйте наши строительные калькуляторы онлайн, и вы выполните расчеты строительных материалов или конструкций быстро и точно.

Чтобы было понятнее, опишем принцип функционирования автоматической печи на пеллетах с жаротрубным теплообменником. Итак, горелка сжигает твердое топливо, в результате чего нагреваются стенки топливной камеры и теплоноситель внутри кожуха котла. Угарные газы эвакуируются под воздействием тяги и вентилятора по жаровым трубам, так же передавая тепло на водяную рубашку, после чего окончательно выходят в дымоход. Интенсивность горения определяется контроллером, который опирается на данные, полученные с температурного датчика. Он опущен в воду на выходе из котла.

Основное преимущество пеллетных печей с водяным контуром, собранных своими руками или купленных в готовом виде, является их автоматический режим работы. Ей не нужно уделять много времени в процессе работы.

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.


Стоит отметить, что теплообмен в этих типах отопления будет различаться лишь видом твердого топлива и способом его горения.

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.

Установка

Методика установки самодельного пеллетного котла практически не отличается от монтажа других видов твердотопливного оборудования. Главная задача в данном случае – грамотно разместить сам котел и подающий топливный шнек. Между отдельными модулями должно быть соблюдено расстояние в 70 см, а перед самим котлом нужно оставить 2 метра свободного пространства.

Подача теплоносителя в отопительный котел в момент его поджига может привести к выпадению конденсата с золой и сажей. Его очень сложно удалять. Поэтому в процессе установки котла выполняется его обвязка с водяным контуром, в котором встроен смесительный узел.


Как правило, используется трехходовой клапан, который подает теплоноситель внутрь водяной рубашки только после прогрева до соответствующей температуры. При этом циркуляционный насос принуждает воду циркулировать по малому кругу. Как только она нагревается, трехходовой клапан постепенно подмешивает ее в теплоноситель отопительного контура, пока полностью не перекроет малый круг.

Обратите внимание, что необходимо обеспечить безопасность системы. Она предполагает наличие датчика давления и предохранительного клапана, установленного на выходном патрубке. Эти меры являются обязательными, чтобы печь можно было использовать не опасаясь.

В завершение отметим, что эффективность пеллетных печей промышленного производства намного выше. Однако самодельные устройства намного дешевле, да и надежнее в эксплуатации.


Therma-coil: для нагрева воды дровяной печью