Виды твердотопливных котлов

Все твердотопливные котлы можно разделить на две большие группы:

• Котлы с автоматической подачей топлива – пеллетные котлы или угольно-пеллетные. Твёрдое топливо используется в виде гранул (пеллеты) или угля мелкой фракции, которые загружаются в специальные бункеры и уже оттуда подаются в котёл по мере необходимости. Эти котлы имеют очень высокий КПД, автоматизацию и часто удалённое управление. К ним можно не подходить неделями (зависит от типа котла и объёма бункера), поэтому их ещё по инерции причисляют к котлам длительного горения, но по факту это уже самостоятельный тип котлов отопления.
• Котлы с ручной загрузкой топлива – используют в качестве топлива: дрова, отходы деревообработки, евродрова, древесные брикеты, торфяные брикеты, уголь и т.п.; которые в зависимости от конструкции, в свою очередь, можно условно поделить на 4 подгруппы. Главным отличием этих подгрупп являются особенности конструкции и время сгорания одной закладки топлива:
  • традиционные твердотопливные котлы,
  • полуавтоматические твердотопливные котлы,
  • котлы шахтного типа с верхним или нижним горением с увеличенной длительностью горения,
  • пиролизные.

Котлы с автоматической подачей топлива: пеллетные, угольно-пеллетные

Производство гранулированного древесного топлива началось в 1970г в США. После этого отопительные устройства, использующие древесные гранулы, из простейших устройств вследствие постоянных модернизаций превратились в автоматизированные котлы с точной оптимальной дозировкой топлива, системами контроля горения, безопасности, с удалённым доступом и ещё всевозможными "наворотами". При этом есть и простые пеллетные котлы для решения врЕменных проблем с отоплением при оформлении или переходе на газовое магистральное отопление.

В качестве топлива для автоматических котлов используются не только древесные пеллеты, но и уголь, щепа древесная. Котлы, которые могут использовать в качестве топлива пеллеты и уголь, называются пеллетно-угольные или угольно-пеллетные, в зависимости от типа основного вида топлива. Выпускаются и многотопливные котлы, например, пеллеты/дрова/уголь. Для таких котлов в качестве основного топлива используются пеллеты, при отсутстви пеллет в качестве дополнительного – дрова/уголь. Необходимо понимать, что для сжигания дров и угля (фракций от 32мм) должна быть предусмотрена колосниковая решётка – вставляемая или уже встроенная.

Выбор типа пеллетного котла во многом зависит от района объекта отопления (рядом с мегаполисами Москва, Санкт-Петербург и т.д.) и от количества времени проживания на объекте отопления (постоянно, в выходные, весенне-летне-осенний период). Для проживания наездами в выходные и периодичный периоды идеально подходит система с пеллетным и электрическим котлом с удалённым управлением. Электрокотёл работает по ночному тарифу по графику и температуре помещения, а пеллетный включается удалённо заблаговременно перед приездом для комфортной протопки. Если у Вас нет ночного тарифа, то стоит этот момент уточнить. Оформление и установка двухтарифного электросчётчика стоит несравнимо дешевле отопления и это всё окупится. Для пеллетного отопления с постоянным проживанием возможно использовать и простой котёл без больших бункеров и длительных необслуживаемых периодов.

Твердотопливные котлы с ручной загрузкой топлива

1. Традиционные твердотопливные котлы. Выпускаются с прошлого века и за это время не претерпели революционных изменений. Топка находится в нижней части котла, это самая «горячая» его часть. Горение очагового (от слова "очаг") или кострового (от слова "костёр") типа. Основными недостатками традиционных твёрдотопливных котлов считаются их частое обслуживание (2-6 раз в сутки требуется дозакладка топлива) и малая глубина регулирования мощности, т.е. котёл всегда выдаёт в дом 50-70% от своей тепловой мощности. Например, котёл мощностью 24 кВт не может производить менее 12-17 кВт тепла, даже если вашему дому не нужно столько тепла в данный момент времени. Естественно, топлива расходуется тоже больше, чем нужно, КПД низкий. При недостаточности теплосъёма возможно закипание котла. Зато у традиционных твердотопливных котлов есть и свои преимущества. Это невысокая цена, возможность сделать энергонезависимую систему отопления (хотя, это сейчас мало актуально), простая обвязка котла.

2. Полуавтоматические твердотопливные котлы. Это классические твердотопливные котлы, но с установленной автоматикой для контроля температуры подачи теплоносителя посредством вентилятора наддува, управления котловым насосом или насосом системы отопления, а также часто в контроллерах присутствует функция контроля температуры бойлера косвенного нагрева ГВС. Разжигаете топливо, включаете запуск контроллера, происходит нагрев теплоносителя, при приближении к температуре уставки вентилятор выключается или включается его модуляция. Управление наддувом вентилятора позволяет достичь более-менее точного поддержания температуры подачи. Время горения одной закладки топлива существенно увеличивается. Облегчается розжиг. Управление котловым насосом ускоряет время прохода точки росы и выхода котла на рабочий режим.

3. Шахтные твердотопливные котлы (длительного горения). К этому типу относятся котлы с увеличенным объёмом топки и, соответственно, топлива туда входит намного больше, что увеличивает время разового сгорания. Шахтные котлы получили своё название от загрузочной камеры в виде шахты с загрузкой топлива сверху. Чтобы весь объём топлива сразу не загорелся и не вывел котёл из строя, применяются конструкторские решения по локализации горения в нижней или верхней зонах:
• Котлы с нижним горением, когда горение происходит только в нижних слоях топлива, не затрагивая всю массу загруженного топлива. Розжиг происходит снизу. По мере сгорания топливо оседает по шахте вниз. Топливо можно подкладывать в любой момент. К этому типу относятся, например, котлы Пеллетрон Universal с технологией нижнего горизонтального сжигания.
• Котлы с верхним горением, когда горение происходит только в верхних слоях топлива, не затрагивая всё топливо. Розжиг происходит сверху, докладывать топливо во время горения нельзя. К этому типу котлов относятся, например, Теплодар Куппер МЕГА. А также котлы Стропува, у которых подача воздуха в зону горения происходит сверху через телескопическую трубу и распределитель воздуха.

Справедливости ради надо отметить, что установив твердотопливный котёл, всегда есть желание сэкономить на топливе и увеличить до максимума время горения одной закладки. Для этого обычно зажимают приток воздуха, переводя котёл в режим тления – это очень экономичный, но в тоже время и достаточно опасный режим. В Европе он вообще запрещён, для твердотопливных котлов у "них" обязательно применение теплоаккумулятора (ТА) и это неспроста. Систематическое использование такого режима чревато серьёзными последствиями. В режиме тления из топлива выделяется очень много смол, которые при небольшой температуре дымовых газов откладываются на стенках дымохода. И в определённый момент при искре этот дымоход может вспыхнуть, как свечка. Котлы, у которых режим тления используется как основной, например, Стропува, нужно использовать очень осторожно: с ежегодной очисткой домохода, использованием в качестве топлива, в основном, лиственных пород деревьев; эпизодическим выведением котла на максимум и т.д. Иначе, возгорание дымохода неминуемо. В любом случае, с этими котлами можно применять дымоходы только снаружи здания, если не хотите его потерять.

3. Пиролизные твердотопливные котлы. Уже относительно устаревший шаг в развитии твёрдотопливных котлов. Еще относительно недавнее время назад были популярными, но с развитием автоматизации потеряли свою перспективность. В работе этих котлов используется принцип сжигания не только топлива, как такового, а продуктов высокотемпературного разложения топлива – пиролизного газа. Не будем вдаваться в физику процесса, информации об этом достаточно много. Отметим преимущества, которые раньше "цепляли": более полное сгорание топлива существенно повышает КПД котла, минимальное количество золы и сажи, обслуживать такой котёл нужно 2-4 раза в сутки. Однако, у котлов были, как общие недостатки (для устойчивой работы такого котла требуются специально высушенные дрова влажностью до 20%, сложность конструкции и использование специальных высокотемпературных материалов, высокая стоимость котла), так и несущественный прирост времени горения от одной закладки топлива без участия человека. Всё это привело к поиску других вариантов отопления, в частности, к использованию гранулированного топлива в пеллетных котлах. Хотя пиролизные котлы до сих пор ещё производятся, есть даже модели с контроллерами, но всё же это больше экзотика, чем оптимальное решение.
Подробнее про пиролизные котлы >>

Вариантов исполнения твердотопливных котлов множество, но смысл один - определённый объём твёрдого топлива может выдать только определённое соответствующее количество тепла. Невозможно одним поленом отопить дом в течении суток при -20°С на улице. Для увеличения времени без участия человека оптимальны пеллетные котлы. А для отопления дома негранулированным твёрдым топливом нужны либо увеличенная камера закладки топлива, либо работа совместно с другими источниками тепла. В любом случае, установка электрокотла, работающего по ночному тарифу, это оптимальное решение.

Самостоятельный Подбор котла отопления

Что ещё почитать:

• 
  Монтаж отопления
• 
  Отопление пеллетами
• 
  Отопление промышленных зданий