Устройство твердотопливного котла в классической комплектации
Котел в классическом исполнении, твердотопливный чугунный представляет собой сложный механизм, в котором каждый элемент имеет свое назначение и выполняет определенные функции. Высокая прочность конструкции, надежность соединений отдельных элементов конструкции, обеспечивают безопасную эксплуатацию агрегата.
Число секций в чугунных котлах на твердом топливе всегда фиксированное. На рисунке схеме показано устройство чугунного котла, расположение основных элементов конструкции. Основными компонентами чугунного котла являются:
- секции;
- патрубок (выходное отверстие дымохода);
- ниппели;
- топочная камера с дверцей;
- зольный лоток;
- вентиляторы.
Практически все детали и узлы конструкции взаимозаменяемы, что делает чугунный котел очень удобным и практичным в обслуживании. Отсутствие сложных конструктивных изделий и приспособлений упрощает эксплуатацию котла в бытовых условиях. Конструкция котла проста и понятна даже не посвященному в котельное оборудование обывателю.
Что касается механизма управления, здесь ситуация неоднозначная. Чугунные котлы на угле или на другом органическом топливе имеют в большинстве случаев механическую систему управления. Главный механизм регулировки — , на который возлагается задача контроля над снижением или повышением температуры нагрева теплоносителя. Современные устройства, выпускаемые в основном зарубежными компаниями, комплектуются контроллерами и дутьевыми вентиляторами
Такие приспособления незначительно отражаются на способности котла поддаваться регулировки, однако, за счет дополнительной оснастки растет КПД котла. Топочная камера и чугунные секции не прихотливы к качеству топлива. В отличие от пиролизных котлов, где требуется сухое (максимум 20% влажности) топливо, чугунные котлы длительного горения справляются с любым видом топлива, в любом состоянии.
Что лучше – стальной или чугунный котёл?
У многих неспециалистов достаточно часто возникает вопрос о том, какой котёл лучше – чугунный или стальной? Ответ зависит от того, в каких условиях он будет эксплуатироваться, при каких температурах и режимах работы.
Преимущества чугунных котлов перед стальными следующие:
- срок службы достигает до 25 лет,
- повышенная коррозионная стойкость,
- многие производители дают на них гарантию до 10 лет,
- теплообменник из чугуна не восприимчив к накипи,
- для достижения одинаковой мощности требуется чугунный котёл с меньшими размерами,
- высокая стойкость к химическим активным соединениям и различным типам коррозии.
При этом чугунные котлы уступают стальным в следующих пунктах:
- хрупкость конструкции, которая может лопаться при механических воздействиях, например, ударах,
- ниже тепловая эффективность по причине конструктивных ограничений,
- низкая стойкость к резким перепадам температур.
Поэтому, выбирая чугунный или стальной котёл, нужно учитывать все их преимущества и недостатки, чтобы получить максимальное количество выгод.
Выбор в пользу котлов, изготовленных из стали, весьма выгоден, так как они недорогие, компактные, относительно недорого стоят и достаточно легко устанавливаются. Их можно подобрать практически под любой вид топлива, который продаётся на рынке, и получить максимально экономное и эффективное отопление помещений.
https://youtube.com/watch?v=wvmPqB4YPmI
Критерии выбора
С каждым годом сделать выбор котла становится все более сложным, поскольку рынок насыщен всевозможными модификациями. Неопытному застройщику, перед тем как приобрести агрегат, лучше обратится к профессионалам за советом.
Существует ряд показателей, на которые нужно обращать внимание перед покупкой отопительного устройства:
- Вид базового топлива, особенно для мультитопливных агрегатов.
- Вес котла, для того чтобы учесть условия монтажа.
- Тепловая мощность, чтобы котел поддерживал санитарную температуру в частном доме при самых низких температурах наружного воздуха для климатической зоны места расположения.
- Объем загрузочной камеры, обеспечивает время непрерывной работы на одной загрузке.
- Количество нагревающих контуров: только для отопления или для отопления и ГВС.
- Экономичность, КПД современных чугунных котлов достигают 92 %. Не стоит брать агрегаты с меньшими показателями, поскольку это вызовет рост себестоимости тепловой энергии.
- Автоматика безопасности и регулирования.
- Энергонезависимость.
Котлы BAXI SLIM с насосом и расширительным баком в комплекте
Технические характеристики
| Отопление и горячая вода | Только отопление | |||||||
| SLIM 2.300 Fi | SLIM 2.230 i | SLIM 2.300 i | SLIM 1.230 Fi | SLIM 1.300 Fi | SLIM 1.150 i | SLIM 1.230 i | SLIM 1.300 i | |
| Максимальная полезная тепловая мощность, кВт | 29,7 | 22,1 | 29,7 | 22,1 | 29,7 | 14,9 | 22,1 | 29,7 |
| Минимальная полезная тепловая мощность, кВт | 14,9 | 11,8 | 14,9 | 11,8 | 14,9 | 8,5 | 11,8 | 14,9 |
| Максимальная потребляемая тепловая мощность, кВт | 33,0 | 24,5 | 33,0 | 24,5 | 33,0 | 16,5 | 24,5 | 33,0 |
| Минимальная потребляемая тепловая мощность, кВт | 17,0 | 13,5 | 17,0 | 13,5 | 17,0 | 9,5 | 13,5 | 17,0 |
| Максимальный расход природного/сжиженного газа, м3/ч (кг/ч) | 3,49 (2,56) | 2,59 (1,9) | 3,49 (2,56) | 2,59 (1,9) | 3,49 (2,56) | 1,74 (1,1) | 2,59 (1,9) | 3,49 (2,56) |
| Максимальная производительность (КПД), % | 90 | 90,2 | 90 | 90,2 | 90 | 90,3 | 90,2 | 90 |
| Минимальная производительность (КПД), % | 87,6 | 87,4 | 87,6 | 87,4 | 87,6 | 89,5 | 87,4 | 87,6 |
| Расширительный бак, л/бар | 10/1 | |||||||
| Камера сгорания | закрытая | открытая | открытая | закрытая | закрытая | открытая | открытая | открытая |
| Число чугунных секций, шт | 5 | 4 | 5 | 4 | 5 | 3 | 4 | 5 |
| Емкость встроенного бойлера, л | 60 | 50 | 50 | — | — | — | — | — |
| Объем воды в котле, л | 14,6 | 11,8 | 14,6 | 11,8 | 14,6 | 9 | 11,8 | 14,6 |
| Диапазон регулирования температуры в контуре ГВС, °С | 5-65 | 5-65 | 5-65 | — | — | — | — | — |
| Кол-во горячей воды при ΔТ=25°С, л/мин | 17 | 13 | 17 | — | — | — | — | — |
| Кол-во горячей воды за первые 30 мин (ΔТ=30°С), л/мин | 520 | 402 | 513 | — | — | — | — | — |
| Максимальное давление в контуре ГВС, бар | 8 | 8 | 8 | — | — | — | — | — |
| Минимальное давление в контуре ГВС, бар | 0,2 | 0,2 | 0,2 | — | — | — | — | — |
| Диаметр дымохода, мм | — | 130 | 140 | — | — | 110 | 130 | 140 |
| Диаметрр дымоотвод. труб (коаксиальных/раздельных), мм | 60-100/80 | — | — | 60-100/80 | 60-100/80 | — | — | — |
| Максимальная длина дымоотвод. труб (коаксиальных/раздельных), м | 5/10 | — | — | 5/10 | 5/10 | — | — | — |
| Номинальное входное давление газа (метан G20), мбар | 20 | |||||||
| Мощность / напряжение, Вт/В | 170/230 | 120/230 | 120/230 | 170/230 | 170/230 | 120/230 | 120/230 | 120/230 |
| Габариты | ||||||||
| Высота, мм | 850 | 850 | 850 | 850 | 850 | 850 | 850 | 850 |
| Ширина, мм | 650 | 650 | 650 | 350 | 350 | 350 | 350 | 350 |
| Глубина, мм | 600 | 600 | 600 | 596 | 676 | 520 | 600 | 680 |
| Вес нетто, кг | 177 | 176 | 191,5 | 118 | 144,5 | 93 | 119,5 | 143 |
Печи длительного горения
В основном такие приборы представляют собой стандартные автономные стальные или чугунные отопительные котлы на твердом топливе. Они способны работать с использованием различных древесных материалов (дров, опилок, хвороста), а также фруктовых косточек и т.д.
Как правило, они не функционируют от каменного угля или пеллет по причине того, что технология изготовления камеры сгорания не позволяет сжигать подобный вид топлива. Специалисты рекомендуют перед покупкой чугунного твердотопливного котла длительного горения внимательно изучить особенности подобранной модели.
Обычно подобные агрегаты приобретают для следующих целей:
- для теплоснабжения загородных домовладений и дачных построек;
- для отопления подсобных помещений;
- для монтажа и эксплуатации в теплицах и парниках;
- для отопления производственных зданий;
- для фермерских строений.
Лучшие модели твердотопливных котлов. Обзор рейтинга отопительного оборудования длительного горения
Модели твердотопливного отопительного оборудования являются отличной альтернативой своим аналогам, работающем на жидком или сжиженном топливе. В последнее время большим спросом пользуются котлы, предназначенные для длительного горения. Они способны работать в автономном режиме в течении нескольких десятков часов. При выборе лучших модификаций устройства следует руководствоваться отзывами потребителей. Рейтинг оборудования, входящего в топ-5 самых востребованных моделей 2016-2017 года значительно упростит задачу.
Отопительный котел. работающий на твердом топливе, является хорошей альтернативой своим аналогам, работающим на природном газе, дизтопливе или электричестве. Подобное оборудование особенно востребовано в не газифицированных районах или удаленных от областных центров, а также где наблюдаются постоянные перебои в работе линий электропередач. Твердотопливные котлы выпускаются как для промышленного, так и для бытового использования.
Что собой представляют комбинированные котлы «дрова-электричество»
Котлы смешанного типа, работающие на твердом топливе и электричестве, – это всегда напольная конструкция, по габаритам соответствующая обычным твердотопливным моделям. Без использования ТЭНов (трубчатых электронагревателей) – это обычные твердотопливные котлы, сжигающие не только дрова, но и уголь, пеллеты, торф, кокс, антрацит. Обвязка, установка и подключение универсальных котлов производится аналогично однотопливным.
Для чего нужны и как применяются
Отопление электричеством является наиболее дорогим. Однако если использовать его в качестве резервного источника тепла в твердотопливном котле, можно получить больше выгод, чем может показаться на первый взгляд:
- сохранение комфортного уровня температуры после прогорания твердого топлива в течение более длительного срока, например, до утра, если загрузка догорела в полночь;
- сглаживание цикличности твердотопливных котлов, когда на пике горения достигается чрезмерная теплопроизводительность, а между загрузками она сильно снижается. Как следствие, трудно сохранять постоянный комфортный уровень температуры в доме;
- возможность более быстрого нагрева теплоносителя при одновременном использовании дров и электроэнергии;
- серьезная экономия пространства котельной, поскольку для установки двух отдельных однотопливных котлов нужно по крайней мере 6 м2 свободной площади.
В отличие от газово-дровяных моделей, котлы на твердом топливе и электричестве более оправданы, практически не отличаются по стоимости от обычных твердотопливных аналогов.
Однако если есть финансовые возможности, а место в котельной не ограничено, мы рекомендуем установить два отдельных котла, которые можно подключить параллельно (если система с естественной циркуляцией) или последовательно (если планируется закрытая система отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя). На это есть несколько причин:
- функциональность отдельного электрического котла сильно выше, особенно при использовании комнатного термостата;
- блок ТЭНов уменьшает объем топочной камеры в среднем на 5-15 литров, что сказывается на длительности горения одной загрузки;
- КПД ТЭНов при работе после прогорания загрузки снижается на несколько процентов (от стандартных 99%) в виду наличия в топке постоянной тяги. Кроме того, водяная рубашка, в которую помещены трубчатые электронагреватели обычно не отделена слоем теплоизоляции, что добавляет теплопотери через теплообменник (когда нагревательный узел даже бюджетных электрокотлов имеет слой теплоизоляции).
Устройство и принцип работы
Котлы со встроенным ТЭНом имеют абсолютно такую же конструкцию, как и классические твердотопливные аналоги, за исключением отведенного в водяной рубашке места под блок ТЭНов, часто это подразумевает уменьшение объема топочной камеры. Блок трубчатых электронагревателей – съемный, нагревательная часть помещена непосредственно в теплообменник, а контакты выведены через отверстие в стенке корпуса котла.
Работают даже 6 кВт блоки от однофазной электросети, управляются с котла, автоматически или с помощью отдельного пульта управления, как в моделях Zota и Теплодар Куппер.
Алгоритм работы прост:
- При растопке дровами или углем котел работает как и любой другой твердотопливник. Уровень тяги и температуры поддерживает механический терморегулятор.
- После сгорания загрузки топлива, температура теплоносителя падает и, при достижении критической отметки, датчик температуры подает сигнал блоку ТЭНов.
- Если во время обогрева ТЭНами загрузить новую порцию твердого топлива, температура теплоносителя поднимется и ТЭНы отключатся.
Так выглядит готовый комплект замены (ПУ, ТЭН и проводка) длякотлов Zota.
Виды твердотопливных котлов для отопления частного дома
- Двухконтурные. Используются для отопления дома и подогрева системы водоснабжения в кухне и санузлах.
- Одноконтурные. При работе выдают тепло только для обогрева помещений.
- традиционные или классические;
- пеллетные;
- длительного горения;
- пиролизные или газогенераторные дровяные.
- чугунные;
- стальные.
Пеллетные
- не требуют постоянного внимания и трудоемкого обслуживания;
- КПД доходит до 85 %;
- длительность функционирования ограничивается только размером бункера для автоматической подачи сырья;
- оснащены регулятором температуры и датчиком, отслеживающим уровень нагрева внутри.
Пиролизные (газогенераторные)
- Первая. Сушка древесины.
- Вторая. Процесс дегазации, во время которого при сгорании топлива 85 % веществ переходят в горючее газообразное состояние, а 15 % — в древесный уголь.
- Третья. Фаза сгорания, при которой температура достигает 600 градусов. Горючие газы окисляются и воспламеняются, в результате чего образуется слой горящего древесного угля. Когда достигается 900 градусов и до порога в 1000 низкие газы активно насыщаются углеродом и поддерживают требуемую температуру для того, чтобы древесный уголь разложился.
Сравниваем модели из стали и чугуна
От выбора оборудования зависит, насколько экономично и эффективно будет работать и вся система отопления. Чтобы выяснить какой из твердотопливных аппаратов будет наиболее оптимальным, рассмотрим несколько самых популярных моделей из стали и чугуна.
Одними из самых популярных на российском рынке считаются котлы чешского производителя Виадрус. Они изготавливаются из чугуна, имеют приемлемую цену и отличаются высоким качеством. К ним может быть подключена надувная горелка, механический тягорегулятор и циркуляционный насос, рабочая температура которого не превышает 80° С. Он может работать на любом из видов твердого топлива, прост в обслуживании и установке.
Смотрим видео, о самой популярной российской модели:
Из российской продукции данного класса можно выделить котел чугунный твердотопливный КЧМ. Он является комбинированной моделью и может работать не только на твердом, но и жидком топливе различных видов. Он также выполнен из чугуна и имеет мощность от 16 до 90 кВт у различных модификаций.
Стальные модели также представлены в широком ассортименте. Из отечественных котлов можно выделить аппарат Прометей завода Сибэнерготерм. Его мощность варьирует в пределах от 10 до 45 кВт и работает данный агрегат на угле, дровах или пелеттах. Он выполнен из стали, имеющей антикоррозийную обработку и обладает эргономичной формой. Специальная конструкция теплообменника и достаточно большие габариты позволяют добиваться наилучшей теплоотдачи. Данный аппарат оснащен автоматическим терморегулятором, что позволяет избежать перегрева.
Зарубежная продукция представлена различными марками. Среди них можно выделись одного из самых популярных в России производителей компанию Buderus. Ее стальные котлы твердотопливные представлены серией Logano. Они выполнены из высокопрочной стали, и имеют мощность в диапазоне от 12 до 45 кВт. В качестве топлива производитель рекомендует древесину, уголь или кокс. Данные аппараты имеют небольшие габариты, что позволяет устанавливать их даже в квартирах. Они могут быть включены вместе со встраиваемым теплообменником, и имеют большой объем загрузочной камеры.
Смотрим видео о известной марки Bunders серии Lorano:
Рассмотрев особенности каждой из моделей, вы сможете подобрать для себя оптимальный вариант. Например, чугунные котлы, хотя и имеют более длительный срок эксплуатации, но у них большой вес и размеры, так что для установки потребуется отдельное помещение. Стальные же обладают умеренными габаритами и оборудованы современными системами автоматики, что позволяет меньше внимания уделять контролю за работой аппарата.
Виды топлива для котлов
Упоминая виды твердотопливных котлов, особое внимание следует уделить следующим аппаратам:
образцы, функционирующие на угле
Не зная, как подобрать твердотопливный котел для дома, расположенного вдали от крупного населенного пункта, особое внимание следует уделить именно такому механизму. Эти котлы прекрасно подойдут в том случае, если нет возможности обеспечить дровам правильное хранение
При этом производительность такого оборудования будет очень высокой, а его устройство не станет слишком дорогим. Главные достоинства котла на угле – универсальность применения, небольшая стоимость расходного материала, а также возможность работать автономно;
пеллетные котлы и котлы на дровах. Принцип работы твердотопливного котла такого типа основывается на использовании дров и пеллет (специальных топливных гранул) как основного источника тепла. Мощность этих механизмов довольно высокая и может доходить до 200 кВт, при этом они отличаются экономичностью работы и возможностью установки в любом помещении.
Доступность древесины объясняет широкую популярность этих аппаратов среди населения. Кроме того, КПД твердотопливного котла, функционирующего на дровах, является высоким и достигает 90%. Древесина и пеллеты горят долго, не оставляя после себя никаких вредных продуктов;
котлы пиролизного горения. Работа этих котлов направлена на сжигание твердого топлива на биологической основе, которой может выступать древесная масса. Эти вещества, сгорая, выделяют особый горючий газ, благодаря которому передача тепла и является такой эффективной (КПД пиролизных котлов составляет от 85 до 92%).
Печи длительного горения
В основном такие приборы представляют собой стандартные автономные стальные или чугунные отопительные котлы на твердом топливе. Они способны работать с использованием различных древесных материалов (дров, опилок, хвороста), а также фруктовых косточек и т.д.
Как правило, они не функционируют от каменного угля или пеллет по причине того, что технология изготовления камеры сгорания не позволяет сжигать подобный вид топлива. Специалисты рекомендуют перед покупкой чугунного твердотопливного котла длительного горения внимательно изучить особенности подобранной модели.
Обычно подобные агрегаты приобретают для следующих целей:
- для теплоснабжения загородных домовладений и дачных построек;
- для отопления подсобных помещений;
- для монтажа и эксплуатации в теплицах и парниках;
- для отопления производственных зданий;
- для фермерских строений.
Напольные одноконтурные газовые котлы и их особенности
Конструкция напольных одноконтурных газовых котлов отличается экономичностью и простотой.
Они способны выполнять единственную базовую функцию — нагревают теплоноситель для отопительной системы. Никаких дополнительных задач эти агрегаты не выполняют, поэтому набор узлов и деталей агрегата ограничен — в работе участвуют только самые необходимые элементы.
Кроме того, напольный способ монтажа позволяет использовать прочные и мощные узлы, обладающие увеличенным весом и возможностями.
Это делает конструкцию более мощной, способной развивать высокую производительность.
Большинство моделей оснащены массивными теплообменниками, обладающими высокой способностью к теплоотдаче и вмещающие увеличенный объем жидкости. Ограничений по весу или габаритам у напольных котлов нет, поэтому мощность может составлять 100 и более кВт.
Многие агрегаты могут соединяться в каскад (обычно до 4 единиц), создавая тепловую станцию большой мощности.
Еще одной особенностью одноконтурных напольных котлов является возможность подключения внешнего накопительного бойлера.
Такая связка позволяет получить не только обогрев дома, но и стабильную подачу горячей воды.
Большинство специалистов считают такой вариант более предпочтительным, чем использование двухконтурного котла, так как режим подачи ГВС из бойлера ровный, без скачков температуры или пауз.
Критерии выбора твердотопливного котла
Перед тем как выбрать угольный котел, важно учесть большое количество критериев. Среди наиболее существенных можно выделить:
- Размер объекта, который нужно отопить. Критический фактор для выбора котла отопления, так как от него зависит мощность оборудования и тип используемого топлива;
- Высота потолков в комнатах;
- Уровень теплопотерь здания. Тут все зависит от многих факторов: окна, стены, утепление и тд;
- Расчетные показатели температур в вашем регионе. За основу принимаются зимние температурные значения – именно они являются основой для того, чтобы обеспечить максимально оптимальные условия обогрева.
3 популярных модели твердотопливных котлов
Выбирая твердотопливный котёл, изучите его функциональность. Сейчас владельцы частных домов озабочены поиском универсального агрегата. Производители расширяют возможности продукции: предлагают модели, работающие на разных видах топлива, максимально автоматизируют процесс. Рассмотрим 3 модели твердотопливных котлов в рамках описанных выше параметров.
Топливо:Тип:Материал:Мощность:Дымоход в диаметре:
Форма вытянутая цилиндрообразная, минимальное время горения одной закладки дров 7 часов, максимальное — 34 часа. Компактен, энергонезависим, экономичен.
Отзыв: «Опытным путем определил оптимальный размер поленьев 10-20 см, чтобы удобно ложились в одну руку. Чем лучше уложите дрова — тем будет лучше гореть.» Иван
Топливо:Тип:Материал:Мощность:Высота трубы дымохода:
Котел оборудован электронным модулем управления. Водяная рубашка расположена по контуру камеры сгорания. Эффективность процесса горения обеспечиваются механическим тягорегулятором, термоманометром контроля температуры и давления теплоносителя.
Отзывы: «У меня тоже Зота, проблем с оборудованием нет, но пришлось обращаться на завод-производитель… Если будут проблемы — звоните или пишите… Представительство есть во многих городах…толковые, отзывчивые люди» Петр.
Вид топлива:Материал:Тип камеры сгорания:Мощность:КПД:
Котел обработан сверху специальной, устойчивой к коррозии краской. Производитель дает гарантию на 3 года бесперебойной службы. Энергонезависим, что позволяет эффективно работать при низких температурах.
Что говорят потребители: «Являюсь владельцем небольшого загородного домика площадью 90 квадратов. Приобрел Альпину год назад. Работает, как часы, без сбоев, как при больших нагрузках, так и не очень. Выбирал котел из чугуна, потому что он долго держит тепло. Покупкой доволен, оптимальное соотношение цены и качества.» Алекс.
Покупать оборудование для отопления следует после тщательного изучения технических характеристик прибора, отзывов на форумах от реальных потребителей, анализа собственных потребностей. Только правильно подобранный агрегат поможет создать дома комфортную атмосферу и наполнить его уютным теплом.
