Отопительные твердотопливные котлы для дачи

Особенности работы с твердотопливными котлами

Отопление частного дома твердым топливом обладает циклическим характером, который обусловлен необходимостью осуществления определенной последовательности: так, закладывается топливо, разжигается, горит. Конечно, такой процесс цикличности негативно воздействует на долговечность теплообменника. Также в помещениях наблюдаются перепады температуры.

Чтобы решить этот вопрос, используются теплоаккумуляторы – термоизолированные емкости на 500-1000 литров. При горении котла аккумулируется тепло, энергия отдается при снижении теплоотдачи, котел затухает. Так, отопление дома твердым топливом начинает работать стабильно и температура выравнивается.

https://youtube.com/watch?v=QCyj_qUNWp4

Но в данном случае мощность нужно увеличить до 40%, так как качество топлива нестабильно, состояние дымохода также будут влиять на производство тепла.

Когда выполняется монтаж отопления на твердом топливе, параметры дымохода должны четко соответствовать требованиям. Также обязательно следует предусмотреть, чтобы была возможность чистить дымоход и осматривать его, ведь появляющаяся сажа может самовозгораться и вызывать пожар.

Твердотопливные котлы

Несмотря на все недостатки, твердотопливные котлы для отопления частного дома используются в большинстве случаев. Наверно, во многом это благодаря привычке и традициям, но факт остается фактом — котлов на твердом топливе в нашей стане установлено больше чем всех других.

Твердотопливные котлы работают в основном на дровах и на угле

В основном для отопления используют два вида твердого топлива — дрова и уголь. Что проще достать и дешевле купить, тем в основном и топят. А котлы — под уголь и дрова надо использовать разные: в дровяных твердотопливных котлах загрузочную камеру делают большего объема — чтобы можно было заложить больше дров. В угольных ТТ котлах топку делают меньше по размеру, но с более толстыми стенками: температура горения очень высокая.

Плюсы и минусы

К достоинствам данных агрегатов можно отнести:

• Недорогое (относительно) отопление.
• Простая и надежная конструкция котлов.
• Есть энергонезависимые модели, которые работают без электричества.

Недостатки серьезные:

• Циклический режим работы. В доме то жарко, то холодно. Для нивелирования этого недостатка в системе устанавливают теплоаккумулятор — большую емкость с водой. В ней на фазе активного горения запасается тепло, а потом, когда закладка топлива прогорит, запасенное тепло расходуется на поддержание нормальной температуры.
• Необходимость регулярного обслуживания. Дрова и уголь надо закладывать, разжигать, затем регулировать интенсивность горения. После прогорания топку надо вычистить и запустить процесс по-новой. Очень хлопотно.
  Принцип работы обычного твердотопливного котла
• Невозможность оставить дом на длительное время. Из-за цикличности работы необходимо присутствие человека: надо топливо подкидывать, иначе система при длительном простое может замерзнуть.
• Процесс закладки топлива и чистки котла довольно грязное занятие. При выборе места установки это стоит учитывать: ставить котел надо максимально близко к входной двери, чтобы не носить грязь через все помещение.

Если говорить в общем, то использование твердотопливного котла для отопления частного дома — неудобное решение. Хоть закупка топлива, как правило, обходится относительно недорого, но если посчитать еще затраты времени, то не так уж и дешево выходит.

Котлы длительного горения

Чтобы увеличить промежуток между закладками топлива были разработаны котлы длительного горения. В них используются две технологии:

• Пиролиз. Пиролизные твердотопливные котлы имеют две или три камеры сгорания. Закладка топлива в них горит при недостатке кислорода. При таком режиме образуется большое количество дымовых газов, большая часть которых горючи. Причем при горении они выделяют тепла намного больше, чем дрова или тот же уголь. Эти газы попадают во вторую камеру, куда через специальные отверстия подается воздух. Смешиваясь с ним, горючие газы воспламеняются, выделяя дополнительную порцию тепла.
  Принцип работы пиролизного котла
• Режим верхнего горения. В традиционных твердотопливных котлах огонь распространяется снизу-вверх. Из-за этого горит большая часть закладки, топливо прогорает быстро. Во время активного горения часто происходит перегрев системы и дома, что очень некомфортно. При использовании верхнего горения огонь разжигается только в верхней части закладки. Одновременно горит только небольшая часть дров, что выравнивает тепловой режим и увеличивает срок горения закладки.

Котел с верхним горением

Насколько эффективны эти технологии? Довольно эффективны. В зависимости от конструкции одна закладка дров может гореть от 6-8 до 24 часов, а угля — от 10-12 часов до нескольких суток. Но для получения такого результата необходимо использование топлива высокого качества. И дрова и уголь должны быть сухими. Это — основное требование. При использовании влажного топлива котел даже может не выйти на режим тления, то есть, греть он не начнет. Если у вас есть дровник с двух-трех годичным запасом дров или обширный сарай, в котором храниться уголь, котел длительного горения для отопления частного дома — хороший выбор. Лучше, чем обычный.

На электричестве

Если есть техническая возможность (выделено значительное количество киловатт), можно поставить электрический котел для отопления частного дома. По простоте эксплуатации это лучше агрегаты. Если есть электричество, они работают в заданном режиме, практически бесшумны, не требуют обслуживания. Их основной недостаток — большие суммы, которые приходится платить за отопление.

Под отопление могут выделить не только 220 В, но и 380 В

Виды электрических котлов

Сегодня существуют электрокотлы для отопления частного дома трех типов:

• На ТЭНах. Самый распространенный и привычный вид электрических котлов. Более экономичны при эксплуатации агрегаты, которые могут работать в нескольких режимах мощности (многоступенчатые). Недостатки — довольно низкий КПД — за счет потерь на нагрев самих ТЭНов. Достоинство — простой ремонт и относительно недорогие расходные (ТЭНы).
  Так выглядит электрокотел на ТЭНах
• Индукционные. В этих котлах используется выделение тепла при возникновении электромагнитной индукции. В таких электрокотлах вода нагревается при прохождении через индуктивную катушку. Продавцы (да и обладатели таких котлов) говорят о том, что такие установки более экономичны, чем ТЭНовые — нет потерь на нагрев ТЭНов, практически отсутствует инерционность. К плюсам таких котлов можно отнести их малый размер. Они собой представляют небольшой отрезок трубы — длиной от 35 см до метра с чем-то (в зависимости от мощности). Недостаток такого оборудования — при отсутствии потока теплоносителя индукционный котел очень быстро перегревается и сгорает.
  Электродные и индукционные котлы выглядят примерно одинаково (это электродный)
• Электродные. Этот тип котлов для отопления частного дома наименее популярный, хоть он тоже позиционируется как более экономичный. Все дело в том, что в трубах должен циркулировать электролит — вода с определенными электрическими характеристиками. Это необходимо потому что греется теплоноситель за счет выделения тепла при прохождения тока между двумя электродами. Устройство простое, но требует контроля за состоянием теплоносителя и электродов. Не добавляет популярности тот факт, что фактически система отопления находится под напряжением.

В общем, если вы думаете поставить электрический котле для отопления частного дома, выбирайте между традиционным ТЭНовым или индукционным.

Способ сделать отопление более дешевым

При наличии в регионе многозоновых тарифов и установленного двухтарифного электросчетчика, использование электрического котла для отопления дома можно сделать не таким дорогим. Для этого ставят в системе теплоаккумулятор большой емкости. Воду в нем греют на протяжении действия ночного, более низкого тарифа. Днем, во время действия дорогого тарифа, котел отключается а температура поддерживается за счет переноса тепла, запасенного в теплоаккумуляторе.

При наличии двухтарифного счетчика для экономии можно установить таплоаккумулятор (ТА)

Немного о конструктивных особенностях

В сущности, газовые котлы большой мощности, предназначенные для нагрева воды, конструктивно мало чем отличаются от своих меньших «собратьев». Камера сгорания, в которую помещена факельная горелка, не особо велика, большие габариты корпуса обусловлены размерами жаротрубного теплообменника с тремя ходами дымовых газов. Как правило, корпус такого агрегата имеет горизонтальную ориентацию с выходом дымохода из тыльной части.

Для справки. Водогрейный теплогенератор не подогревает непосредственно воду, идущую на нужды ГВС. Это делает промежуточный теплообменник, что производит наибольшее количество горячей воды в моменты повышенного водоразбора.

Другое дело – газовые парогенераторы, они могут иметь как горизонтальную, так и вертикальную ориентацию. К тому же пар в них производится двумя способами: с помощью водотрубного или жаротрубного теплообменника. Промышленные газовые котлы с водотрубным теплообменником производят пар быстрее, но больше подвержены авариям из-за прогорания змеевика с водой, нагреваемого горелкой напрямую. Парогенераторы с водяной рубашкой и дымогарными трубами более надежны, но и цена их выше.

В свою очередь, промышленные твердотопливные котлы большой мощности на дровах отличаются значительными размерами топки, а теплообменники в них – жаротрубные плюс водяная рубашка, как и в бытовых котлах. Пеллетные же агрегаты конструктивно больше похожи на газовые, поскольку в них тоже имеется горелка факельного типа. Вы спросите: а чем же тогда отличаются промышленные установки от бытовых, кроме размеров и «прожорливости»? Отличий несколько:

• на дымоходном патрубке в промышленных твердотопливных котлах обычно устанавливается дополнительный съемник тепла – водяной экономайзер. Он повышает КПД газовых агрегатов до 98%, а твердотопливных – до 83%;
• вода для котлового контура обязательно подготавливается, проходя процесс обессоливания и деаэрации (удаления кислорода);
• в воздушно-дымовом тракте стоит 2 вентилятора: нагнетатель на входе и дымосос на выходе;
• большие теплогенераторы имеют несколько степеней защиты;
• любой дровяной или угольный котел большой мощности должен иметь систему очистки дымовых газов.

Выбираем самый экономичный котел отопления, учитываем плюсы и минусы

Перед созданием автономной теплоснабжающей системы необходимо определиться с типом котла, который будет являться основным ее элементом. Как выглядят современные отопительные приборы, можно увидеть на фото.

Теплоагрегаты отличаются по виду потребляемого топлива – они могут работать на газу, электричестве, жидком и твердом топливе. Также встречаются комбинированные варианты. На рынке присутствуют устройства разных отечественных и импортных производителей, поэтому найти качественный котел несложно. Однако гораздо труднее правильно подобрать обогревательное оборудование под определенные требования отопительной системы и самого дома.

Как выбрать котел на дровах для частного дома

При выборе отопительного котла для частного дома, учитывают несколько моментов, касающихся конструкционных особенностей и производительности:

• Отапливаемая площадь – приблизительные расчеты производительности проводят по формуле 1 кВт = 10 м². При подключении второго контура для ГВС, добавляют к полученному результату еще 15-20%.
• Виды отопительных котлов – как уже отмечалось, существуют классические агрегаты, а также те, которые используют принцип пиролизного горения. Вторые считаются самыми экономичными котлами на дровах индивидуального отопления частных загородных домовладений. Первые стоят в 3-4 раза дешевле.
• Тип теплообменника – бывает двух видов. Отличается по типу используемых материалов и конструкции. Котлы из стали, стоят дешевле, но служат в среднем на 10-15 лет меньше. Агрегаты не боятся ударов и механических повреждений, простые в ремонте и обслуживании.Чугунные котлы, в среднем служат около 35 лет, имеют лучшие теплотехнические характеристики. Боятся механических повреждений. Для ремонта потребуется замена целой секции. Еще одним недостатком чугуна является большой вес котла. Пиролизный агрегат, имеющий две топочных камеры, легко достигает массы в 5 центнеров.
• Особенности конструкции топочной камеры – производители выпускают котлы с боковой загрузкой дров. Конструкция используется в большинстве агрегатов, как классического, так и пиролизного типа.Отдельного внимания заслуживают котлы с верхней загрузкой. Такая конструкция используется в газогенераторных агрегатах. Главным достоинством решения является возможность предварительного просушивания дров, что увеличивает эффективность обогрева.
• Наличие дополнительных функций – автоматика, наличие резервного источника питания, встроенного бойлера накопителя, системы удаленного контроля – все это увеличивает комфорт эксплуатации и предоставляется в дополнительной комплектации.

Помимо технических параметров, потребуется определиться с маркой дровяного котла и подобрать теплогенератор, подходящей ценовой категории.

Котел какого производства выбрать

Если позволяют средства, лучше поставить дровяной котел немецкого или чешского производства. Несколько хуже по производственным характеристикам, польские и отечественные агрегаты. Среди зарубежных и отечественных компаний производителей, лидерами являются:

• Немецкие котлы на дровах – представлены компаниями Buderus. Viessmann. Lopper. Все оборудование имеет высокую степень безопасности и надежности, и длительный срок эксплуатации. Недостатком моделей является прихотливость к качеству и сорту дров, высокая стоимость.
• Котлы на дровах чешского производства – внимания заслуживает продукция компаний ОРОР. Viadrus. и ATMOS. По своему качеству и автоматизации, модели ничуть не уступают немецким аналогам, но имеют стоимость в среднем на 10% меньше.
• Котлы российского производства – ТТ агрегаты выпускает практически каждый производитель отопительного оборудования. Котлы адаптированы к отечественным условиям, неприхотливы к качеству топлива и используемому теплоносителю.Наибольшей популярностью пользуется продукция следующих заводов: ZOTA. Теплодар.
• Польские дровяные котлы – на отечественном рынке предлагаются несколько десятков модификаций. Спросом пользуются модели: Defro, SAS, DREWMET, ORLAN. В ассортименте представлены как обычные дровяные теплогенераторы, так и котлы пиролизного горения.

Большинство производителей, помимо классических котлов отопления, работающих исключительно на дровах, предлагают универсальные или многотопливные теплогенераторы.

Стоимость дровяных котлов для загородных домов

На стоимость агрегата влияет несколько факторов:

• Тип теплообменника – чугунный котел будет стоить в 1,5-2 раза дороже, чем стальной аналог.
• Производитель.
• Принцип работы – стоимость дровяного газогенераторного котла отечественного производителя, обойдется в 35-40 тыс. руб. а цена на котел классической конструкции, упадет приблизительно до 20 тыс. руб.
• Дополнительная комплектация.

Оформление документов на ввод котла в эксплуатацию, при условии их регистрации в Ростехнадзоре, не требуется.

Преимущества и недостатки электрокотлов

Самым дешевым топливом пока является газ, но в сегодняшней экономической ситуации предсказать динамику роста цен невозможно.

Подключиться к газовой магистрали можно не везде, а подвоз газа в баллонах (или заполнение газгольдеров) – это лишние расходы и хлопоты.

Твердотопливный котел – та же печка: нужно регулярно подкладывать дрова и обновлять их запас. Несколько проще обслуживать котлы на пеллетах, но в целом проблемы те же.

Дизельные агрегаты очень мощные, годятся для предприятий и ферм, это не дачный вариант. И здесь тоже стоит проблема восполнения запасов горючего.

Все перечисленные котлы огнеопасны, и в той или иной степени вредны для здоровья, требуют прокладки дополнительных коммуникаций (как минимум, нужен дымоход).

Кроме настенных газовых колонок всем котлам нужна котельная (для маленьких домов это серьезный минус). Кроме твердотопливных все агрегаты дорого стоят. Для установки газового оборудования требуется разрешение местной администрации.

Этих минусов лишены электрокотлы.

Плюсы электрокотлов

Электрический котел для отопления дачи:

• компактный. Дачный вариант – настенный котел, его можно поместить в кухне или в комнате (что такое настенный электрический котел);
• экологически чистый – нет огня и, соответственно, дыма;
• пожаробезопасный. Единственный риск – короткое замыкание, поэтому котел следует устанавливать в точном соответствии с ПУЭ и обязательно заземлять;
• примерно в одну цену с твердотопливными, дешевле всех остальных;
• не нужны дымоход и дополнительная вентиляция;
• проще всего установить, не требуется разрешение;
• оснащен самой продвинутой автоматикой, имеет много дополнительных опций, почти не требует пользовательского контроля.

Минусы

Минусы – дорогое электричество и энергозависимость.

Требуется защита от скачков напряжения и автономный источник энергии на всякий случай.

Котлы на твердом топливе

Одной из популярных разновидностей этого оборудования выступают твердотопливные котлы для дачи, работа которых основывается на использовании энергии, получаемой в процессе сгорания дров.
Достоинства, которыми обладают такие отопительные котлы для дачного дома, являются следующими:

• несмотря на необходимость регулярно приобретать дрова, такое топливо обойдется не намного дороже, если сравнивать его с такой конструкцией, как, например, газовый котел на дачу;
• для того чтобы максимально сэкономить расходы на отопление с помощью дров, осенью в ближайшем лесу можно собрать приличное количество валежника, также способного выполнить функцию топлива;
• древесина, как известно – экологически чистый материал, способный к тому же обеспечить неповторимый аромат при сгорании, что будет очень кстати в загородном доме.

Однако твердотопливные котлы для отопления дачного дома имеют и некоторые отрицательные стороны, к которым принято относить следующие:

необходимость частого пополнения камеры сгорания топливом. Древесина сгорает быстро, поэтому при одной закладке тепла хвати не более чем на 6 часов. Исключение составляют котлы, функционирующие по принципу пиролизного горения, однако их установка в условиях небольшой дачи будет крайне невыгодной; регулировать температуру в таких конструкциях не представляется возможным. Единственное, чем можно воспользоваться – это заслонкой; большому запасу дров требуется довольно много пространства для правильного хранения

При этом особенно важно оборудовать над топливом навес, чтобы оно не промокло

Как устроены твердотельные котлы длительного горения

Работа котла начинается с процессов тления. В котлах такого типа можно регулировать подачу кислорода. При небольшом количестве воздуха процессы тления могут длиться очень долго.

Необходимость в дозаправке такого котла возникает не так часто. Еще одним плюсом контролируемого процесса тления является экономия топлива, которое сгорает максимально медленно, выделяя при этом достаточное количество тепла.

Время работы котла от одной заправки зависит от выбранной модели оборудования. В среднем, котел может работать до двух суток, хотя встречаются такие модели время работы которых достигает 3-х суток.

Технические характеристики котлов на твердом топливе

Конечно, каждый котел обладает своими собственными техническими особенностями, но есть и средние значения:

• Мощность около 100 кВт;
• Основные виды топлива: древесина, уголь, торф;
• КПД около 89%;
• Температура воды на выходе от 50 градусов;
• Давление 1 атмосфера;
• Продолжительность непрерывной работы без дозагрузки 10-12 часов.

Экономичный котел для отопления частного дома, работающий на твердом топливе, имеет повышенную систему защиты. Такой котел отлично подойдет абсолютно для любого помещения.

Чаще всего, котлы такого типа используют в местах, где невозможна эксплуатация газовых или электрических котлов. Котлам, работающим на твердом топливе не страшны внешние факторы или, к примеру, отсутствия электроэнергии.

Срок службы чугунного твердотопливного котла составляет около 20 лет

Главным конкурентом дровяных котлов являются электронагревательные котлы. Такой вид котлов тоже довольно часто устанавливают в частных домах. Несомненным плюсом электрических котлов является их высокая безопасность.

Другие способы повышения эффективности и экономичности отопления

Если вас интересует только вид топлива, пролистывайте сюда. Но мы считаем, что правильно начать с основ. Борьба за экономичность возможна не только через снижение потерь, но и другими способами:

• правильным выбором вида и типа отопления;
• соблюдением правил установки оборудования;
• использованием датчиков температуры, связанных с нагревательным оборудованием;
• установкой запорно-регулировочной арматуры;
• монтажом энергоэффективных приборов;
• своевременным техническим обслуживанием.

Виды и типы систем отопления

Правильно подобранная система позволяет использовать выбранное топливо с наибольшей выгодой.

Наглядная схема типичной однотрубной системы отопления.

Однотрубная разводка оптимальна для небольших домов с 3-4 радиаторами в контуре. Небольшое количество труб сводит к минимуму неэффективную отдачу тепла через их стенки.

Схема типичной двухтрубной системы отопления в частном доме.

Двухтрубные разводки обеспечивают равномерный прогрев всех радиаторов. Не придётся увеличивать мощность котла и потребление энергоносителей, так как в самой дальней комнате температура поддерживается на нужном уровне.

Дома до 2 этажей и площадью до 150 м2 эффективно оборудовать энергонезависимой системой гравитационного типа, не требующей циркуляционных насосов и дорогостоящих расширительных баков.

В регионах с тарифами на электроэнергию, зависимыми от времени суток, выгодно устанавливать гидроаккумуляторы большой ёмкости. Ночью котёл нагревает воду, а после подключения дневного тарифа около 2-3 часов отопление происходит за счёт циркуляции теплоносителя из гидроаккумулятора.

Правила монтажа радиаторов

Правильное размещение радиаторов позволяет избежать снижения теплоотдачи:

• до пола оставляют 50-70 мм;
• до наружной стены от 30 мм;
• до подоконника не менее 80 мм.

Точные рекомендации указаны в паспортах приборов. Примерные потери по теплоотдаче при различных вариантах размещения показаны на рисунке ниже.

Изменение тепловой мощности радиатора в зависимости от размещения и наличия экрана.

Снижение температуры компенсируют установкой радиаторов с большим количеством секций. Увеличивается объём циркулирующего теплоносителя, на разогрев которого понадобится дополнительное топливо.

Повысить эффективность теплоотдачи можно, используя диагональное подключение радиаторов. Боковое подключение снижает теплоотдачу, но лучше всего подходит для гравитационных систем. Менее всего эффективны радиаторы с нижним подключением – это можно считать «платой» за невидимые трубы, скрытые в полу или стене.

Датчики температуры

Блоки управления газовых и электрических котлов реагируют на температуру теплоносителя, что не позволяет своевременно регулировать интенсивность работы при изменение погодных условий. Современные котлы допускают подключение выносных датчиков температуры воздуха в помещении, что объективнее отражает потребность в увеличении или снижении мощности оборудования.

Котёл с подключенными датчиками и таймерами поддерживает необходимую температуру ночью и в период отсутствии хозяев, что также снижает затраты на отопление.

Регулировочная арматура

При любом типе разводки труб и подключении радиаторов есть возможность изменять теплоотдачу прибора.

Устанавливают ручные или автоматические регуляторы. Это позволяет в некоторых помещения поддерживать пониженную температуру, что сказывается на экономии энергоносителя.

Эффективность радиаторов

Современные радиаторы имеют мощность одной секции от 100 до 210 Вт

При покупке обращают внимание на этот параметр, указанный в паспорте прибора. Дополнительные секции заполняют теплоносителем, который придётся разогревать и перемещать по трубам с помощью более мощного циркуляционного насоса, что увеличивает расходы

Теплоотдача радиаторов отопленияСравнение показателей и способы расчета

Техническое обслуживание

Образование кальциевых отложений на внутренних стенках теплообменника и радиаторов снижает эффективность оборудования.

Важно использовать чистую мягкую воду или антифриз, рекомендованный производителем теплового оборудования. Необходимо контролировать состояние фильтров грубой и тонкой очистки теплоносителя, а также чистоту воды (антифриза)

Другие виды отопления загородного дома или дачи

Использование теплового насоса

С такой новой альтернативой, как тепловой насос, отопление помещения без газа и дров стало более доступным для всех. Данный способ является действительно лучшим видом обогрева загородного дома или дачи. Установка вырабатывает тепло из природных ресурсов: земли, моря, озер и даже из воздуха. Но тепловой насос мало популярен среди потребителей из-за высокой стоимости оборудования и монтажных работ.

Использование жидкотопливных агрегатов

Основным топливом для жидкотопливных котлов является солярка, а само оборудование, применяемое для обогрева помещения, называется дизельное. Вместо солярки иногда применяют керосин или рапсовое масло. Но из-за высокого КПД жидкотопливные котлы редко устанавливаются в частных домах, зато они очень эффективны для обогрева больших зданий.

Использование солнечных коллекторов

В последнее время владельцы частных особняков все чаще стали использовать солнечные коллекторы, в которых солнечная энергия преобразовывается в тепловую. Такие коллекторы практичнее всего устанавливать на крыше дома, чтобы была возможность получать как можно больше солнечной энергии. Главный недостаток такой установки — это прямая зависимость от погоды и количества солнечных дней.

На сегодня эффективными видами отопления, используемыми для обогрева загородного дома или дачи, являются электрическая установка отопления и твердотопливные котлы. Именно эти два вида топлива относятся к отличным заменителям газа и дров, считаются наиболее доступными для потребителей, как в установке оборудования, так и в подключении отопительной системы. Остальные варианты, дающие обогрев и тепло жилью, применяются непосредственно как дополнительный способ к уже имеющимся установкам.