Котлы длительного горения: автономное отопление вашего дома

Котлы длительного горения — это отопительные устройства. В них сжигают дрова, уголь или пеллеты, а выделившееся тепло расходуют на подогрев воды, которая дальше поступает в отопительные трубы и батареи. Котёл длительного горения работает независимо от наличия газа. Это — автономное устройство, которое требует минимального участия человека в процесс эксплуатации. Сочетание независимости от газа и относительной свободы хозяев дома обеспечивает котлам популярность в организации отопления.

Давайте рассмотрим, как устроены котлы длительного горения, какие преимущества отопления этими устройствами, и как выбрать устройство для обогрева собственного дома.

Принцип работы котла: верхнее горение

Традиционная угольная печь требует трат времени на розжиг печи и подкладывание дров. Ежедневно хозяева должны выделять минимум 2 — 4 часа личного времени на обогрев дома. В отличие от обычных печей на дровах, твёрдотопливные котлы длительного горения не требуют постоянного внимания хозяев. После загрузки и розжига дров, печь самостоятельно регулирует поток воздуха, силу горения и расход энергоносителя. Как осуществляется регулировка?

В котлах используется принцип верхнего горения. Если в традиционной печи на дровах горят все загруженные дрова, то в камере длительного горения пламя находится только в верху кладки. По мере сгорания дров (угля) пламя перемещается вниз. Таким образом, время сгорания всего объёма загруженных дров составляет как минимум 7-8 часов, а может достигать 2-3, и даже 6-7 суток. Такое устройство вместе с автоматическим контроллером горения позволяет отлучаться из дома на несколько дней и не переживать, что помещение замёрзнет или останется без отопления.

Как создать условия для верхнего горения?

Для того чтобы локализовать пламя в верхней части дров, в зону горения подаётся воздух. Предварительный подогрев воздуха улучшает полноту сгорание топлива, повышает эффективность отопления. Сила подачи воздуха и его объём определяют размер пламени, скорость сгорания дров и температуру нагретой воды на выходе из обогревательного устройства.

Подачу воздуха осуществляет специальные устройства — вентилятор и телескопический воздухораспределитель. Их работу контролирует автомат, который работает от электрической сети. Поэтому для работы такого котла наличие электричества в доме обязательно.

По мере сгорания топлива устройство подачи воздуха опускается вниз. Пламя перемещается ниже и распространяется на следующую партию угля (дров). Так постепенно трубка воздухораспределителя доходит до нижней части камеры.

Ещё один принцип работы: пиролиз

Кроме котлов верхнего горения существуют отопительные котлы пиролизного сжигания топлива. Они работают исключительно на дровах. В пиролизных котлах есть две топочные камеры. В первой дрова медленно горят — тлеют, в условиях недостатка кислорода. При этом образуются газы, которые называют пиролизными. Во второй камере образовавшиеся газы сгорают в условиях усиленной подачи кислорода. Пиролизные процессы отличаются полным сгоранием топлива, без сажи и остаточных примесей. Дымовая труба не покрывается копотью.

Устройство

Снаружи котёл на дровах или угле выглядит как прямоугольный шкаф с дверками. Через верхнюю дверь загружают дрова или уголь. Через нижнюю — очищаются топку от золы.

Внутри котла расположена топочная камера. Её делают из чугуна или стали. От объёма камеры зависит количество загруженных дров и длительность горения котла на дровах.

Ниже топочной камеры расположен контейнер для сбора золы. Он отделён от топки решёткой (колосниками). При горении воздух проходит через решётку и поднимается вверх. Зола, образовавшаяся при сгорании топлива, просыпается вниз, в зольную камеру (из которой её периодически убирают).

В верхней зоне топочной камеры расположена труба с водой. Сюда, в верхнюю зону, поднимается жар, который нагревает воду в трубе. Дальше нагретая вода подаётся в систему отопления.

Преимущества котлов длительного горения

1. Длительная автономная работа. В отличие от стационарной печи, котёл длительного горения может работать от 7 часов и больше без постоянного внимания человека. При отоплении на дровах максимальное время автономной работы может быть 2 суток, при обогреве дома углём — до 7 суток.
2. КПД (эффективность) сжигания топлива выше, чем у обычных печей, и составляет 92-98%. Для ежедневного отопления необходимо меньше энергоносителя (на 30-40%). А значит, меньше расходы на его приобретение.
3. Автоматическая регулировка, безопасность, возможность корректировать температуру воды в системе отопления, наличие аварийного выключателя.
4. Универсальность в выборе топлива: возможна работа на угле, дровах, пеллетах.
5. Низкий расход электричества, возможность работы от аккумуляторной батареи. Электроэнергия необходима для функционирования автоматических контроллеров и вентилятора подачи воздуха.

Примечание: Отопительные котлы на твёрдом топливе позволяют быстро организовать отопление, без длительного оформления проекта, дорогостоящих вложений в газовое оборудование и подключения к газовой сети.

Что лучше: дрова или уголь?

Отопительные приборы длительного сгорания могут работать на различных видах твёрдого топлива: дровах, угле, пеллетах. Каждый из видов топлива имеет свои особенности и преимущества.

Дровяное отопление

Отопление дома на дровах — позволяет существенно экономить на оплате энергоносителя (особенно если у вас есть возможность самостоятельной заготовки дров или приобретения древесины по доступной цене). На растопку печки можно использовать ветки с обрезки деревьев, ломаные ящики, поддоны. Приобретение дров на зиму обходится дешевле, чем закупка угля на тот же период отопления. Но объём дров, который потребуется для отопления, больше чем объём угля ориентировочно в 4 раза.

Кроме того, котлы на дровах не выделяют угарного газа и не представляют опасности угореть (в отличие от угля, при сгорании которого угарные газы образуются).

Угольный обогрев дома

Обогрев дома углём позволяет увеличить теплоотдачу (теплоёмкость угля выше, чем древесины) и увеличить длительность самостоятельного горения топлива (вместо 2 суток на дровах — 7 суток на угле).

Для установки угольной печи необходимо отдельное помещение. Уголь горит долго и полностью не сгорает, образует угарные газы. Поэтому в целях безопасности нельзя закрывать печную трубу полностью, чтобы не угореть. По этой же причине угольный дымоход приходится часто чистить от сажи. Кроме того, при засыпке угля поднимается пыль, которая грязнит всё вокруг и проникает в лёгкие человека. Эти факты подтверждают, что дровяной котёл проще и экологичнее угольного.

Также в качестве энергоносителя в котлах длительного сгорания используют отопительные брикеты и пеллеты. Их изготавливают из прессованных опилок, лузги подсолнечника, торфа. Удельная теплота сгорания брикетов немного ниже удельной теплоты угля, но при этом они не образуют угарного газа, не пачкаются и являются предметом утилизации вторсырья (древесных отходов). Поэтому отопление пеллетами также популярно, как печи на дровах.

Как выбрать котёл?

Котёл длительного горения на дровах имеет несколько паспортных характеристик:

• мощность — количество киловатт тепла, которое дровяной котёл выдаёт за час работы;
• площадь помещения — общая площадь комнат дома, для отопления которых предназначено данное устройство;
• продолжительность горения — сколько часов может работать в автоматическом режиме данный агрегат;
• КПД — эффективность использования тепла от сгорания дров.

Примечание: При выборе котла отопления учитывают площадь помещения и характеристики работы агрегата. Также оценивают время горения, указанное в техническом паспорте (которое зависит от объёма топочной камеры).

Приобретая дорогостоящее оборудование, хочется быть уверенным в его качественной и долговечной работе. Помочь выбрать марку агрегата, определиться с производителем помогут отзывы покупателей о работе котлов.

Котлы длительного горения: можно ли сделать своими руками?

Готовый дровяной котёл длительного горения отличается достаточно высокой ценой. Часто у человека, владеющего сварочным аппаратом, возникает желание сделать котёл своими руками. Однако при отсутствии навыков монтажа экономия может обернуться взрывом. Необходимо правильно рассчитать мощность, качественно сварить металлические детали и правильно установить устройство. При ошибках — работа агрегата становится опасной не только для хозяев, но и для окружающих людей.

Самодельные отопительные котлы длительного горения отличаются топорным видом и ненадёжной автоматикой. Можно соорудить котёл верхнего горения без автоматического контроля. Сварить цилиндрическую печь высотой от 1 до 15 м, в нижней части приварить колосники и сделать дымоход. Дрова в таком устройстве будут гореть несколько часов, но КПД и работа будут не такими стабильными, как у готового агрегата с автоматической регулировкой.

Печь длительного сгорания — это достойная альтернатива газовому отоплению. Она позволяет организовать автономный обогрев дома, не зависеть от цен на энергоноситель и от работы общей системы газоснабжения.