Использование котлов на твердом топливе для отопления дач и загородных домов не теряет своей актуальности. В местах, где нет доступа к магистральному газопроводу, а дрова всегда в избытке, это самый доступный и дешевый способ обогрева.
Существуют твердотопливные котлы различных видов. В них происходит нагревание теплоносителя в процессе сжигания топлива. Основной сложностью использования такого оборудования является необходимость регулярной загрузки топлива, так как работа агрегата длится всего 3-4 часа после заполнения камеры сгорания.
Длительность горения в твердотопливных котлах
Производители котлов, работающих на твердом топливе, по-разному решают задачу продления работы теплогенератора на одной загрузке топлива. Один и тот же котел может показывать другой результат при изменении условий работы.
Многое зависит от качества используемого топлива. Эффективность сжигания дров, например, может значительно отличаться при изменении их влажности. Большое значение имеет площадь дома и его теплоизоляция. В некоторой степени влияет размер камеры сгорания.
Самого длительного периода горения без вмешательства человека достигают пеллетные котлы, оборудованные автоматической подачей топлива. Но они имеют ряд недостатков. Помимо высокой стоимости и больших размеров, существует высокий риск поломок из-за большого количества дополнительного оборудования.
При установке и наладке требуется участие специалистов. При этом теряется основное преимущество, которое имеют котлы на твердом топливе – автономность работы без необходимости подключения электропитания.
Неординарное решение было найдено литовскими инженерами и запатентовано в 2004 году. В отличие от традиционных котлов, где горение топлива происходит снизу вверх, они предложили поджигать его сверху, создав так называемые котлы верхнего горения.
Объясняя принцип их работы, обычно приводят пример горения спички при различном ее положении. Благодаря новаторскому подходу, авторы изобретения добились гораздо более длительного горения топлива. Во время сертификации при закладке 50 кг дров горение длилось 31 час.
Особенности конструкции котла длительного горения
Термоизолированный корпус состоит из двух стальных цилиндров различного размера, один из которых находится внутри другого. В пространстве между ними находится теплоноситель, который нагревается в процессе сжигания топлива. Корпус снабжен дверцей для загрузки дров, удаления пепла и отверстием для отвода дыма. К нему также подключаются трубы для подключения системы отопления и термометр.
Битепловой регулятор тяги, расположенный на корпусе, изменяет положение заслонки за счет теплового расширения корпуса теплогенератора. При повышении температуры заслонка прикрывается или закрывается полностью, а при понижении открывается. Вверху камеры горения предусмотрено отделение для подогрева воздуха, которое улучшает эффективность сжигания топлива и передачу тепловой энергии.
Для подачи воздуха в камеру длительного горения используется раскладная трубка, имеющая распределитель. В верхней части этой камеры находится заслонка, регулирующая доступ воздуха.
Механизм, подающий воздух, управляется при помощи цепочки с кольцом и зафиксированного крючка. Распределитель воздуха в форме зонта боковыми частями опирается на дрова и по мере сгорания топлива опускается вниз.
Поскольку котлы длительного горения имеют большую высоту, потолок в котельной не должен быть ниже 195 см. Рекомендованная площадь помещения – минимум 4 м2. Обязательно наличие вентиляционного канала или окна для поступления воздуха. Установка теплогенератора производится на бетонное основание пола. Если это невозможно, можно заказать бетонный поддон.
К котлу необходимо подключить дымовую трубу, диаметр которой зависит от модели. Если тяга в дымоходе недостаточна, подключается электрический вентилятор для нагнетания воздуха.
Совет! Подключать котел длительного горения на твердом топливе к отопительному контуру должен профессионально подготовленный специалист, знакомый с требованиями производителя. Это позволит получить качественный монтаж и гарантию.
Порядок запуска и работы котла
Котлы длительного горения делятся на дровяные и универсальные, которые могут работать на другом твердом топливе. Максимальная экономия топлива достигается при полной загрузке топки:
- При использовании дров заслонку нужно опустить, а угля – поднять.
- Нужно поднять распределитель воздуха, потянув кольцо на тросе и надев его на крючок внизу.
- Дрова укладывают горизонтально, располагая короткие ближе к краям, а длинные – к центру.
- Пространство, оставшееся между поленьями, заполняют опилками.
- При сжигании угля или торфа должна использоваться решетка. Предпочтительней крупный уголь.
- Производят разжигание верхнего слоя дров. При этом дверца должна быть приоткрыта на 2-5 см.
- Когда топливо хорошо разгорелось, дверцу закрывают, кольцо с подъемной цепочкой снимают с крючка.
- Во время работы котла в помещение котельной должен свободно поступать воздух через окно или вентиляционный канал.
- При использовании недостаточно высушенных дров, угля или торфа включают нагнетающий вентилятор.
Совет! Не рекомендуется смешивать уголь с другими видами топлива. Дрова укладывают поверх угля только для разжигания. Причем мелкий уголь дает мощность горения на 50-70 % меньше.
Пиролизные котлы длительного горения
Существует еще один тип котлов на твердом топливе, в котором можно добиться длительного горения. Принцип их действия основан на явлении пиролиза – выделения горючих газов во время сгорания органических веществ в условиях высокой температуры и низкого содержания кислорода.
Выделяющиеся газы дают более мощное горение, чем само топливо. В качестве топлива больше всего подходит древесина, которая выделяет наибольшее количество пиролизного газа.
Такие газогенераторные котлы имеют две камеры сгорания. В первую закладываются сухие дрова и поджигаются. После выхода котла на режим, когда достигнута нужная температура, снижается подача воздуха и начинается выделение пиролизного газа, который поступает во вторую камеру.
В камере дожига при нагнетании воздуха происходит сжигание газа, выделяющееся при этом тепло передается теплоносителю.
При таком устройстве котла можно управлять процессом сжигания дров, регулируя подачу воздуха. Это позволяет добиться более длительного горения – до 12 часов при одной загрузке. Кроме того, становится возможной регулировка температуры теплоносителя. КПД такого котла достигает 90%.
К сожалению, эффективно работать пиролизные котлы могут только при использовании нагнетающих вентиляторов, которые требуют бесперебойного электропитания.
При выборе твердотопливного котла для отопления дома длительность горения является одним из важнейших критериев. При автономной работе самые лучшие показатели имеют котлы верхнего горения, появившиеся на рынке недавно, но успевшие хорошо себя зарекомендовать.
