Угольный котел – Твердотопливный котел на буром или черном угле: основные виды, принцип работы и внутреннее устройство, система авторегулирования, популярные производители угольных котлов

Любой горючий предмет сгорает быстрее, если поджечь его снизу, если же горение начнется с верхней его части, то процесс сгорания проходит намного медленней, а то и вовсе прекращается. Наглядным примером может стать спичка: зажженная и повернутая серной головкой кверху, она будет гореть достаточно медленно.

• В топочную камеру объемом до пятисот литров загружается уголь. Количество подаваемого топлива определяется модификацией конкретной модели.
• Через верхний воздуховод осуществляется подача воздуха ограниченными порциями. Таким способом удается свести процесс горения фактически к тлению топлива.
• Теплоноситель нагревается по водяному контуру, имеющему особое устройство: змеевик расположен не в верхней части камеры, как в традиционных системах, а огибает камеру сгорания по всему ее периметру. С помощью такой конструктивной особенности удалось повысить производительность и эффективность до показателя в 92-95%.
• Тонкая настройка чувствительной автоматики позволяет повысить контроль над сгоранием топлива. Воздух нагнетается таким образом, что его потоки проникают во все слои загруженного в камеру угля, обеспечивая равномерное сгорание и уменьшение остатка недожженного материала (прочитайте: «Подключаем тт котел длительного горения своими руками»). Таким способом удается увеличить на 50-75% производительность оборудования, сделав выгодным отопление углем.

Котлы отопления на угле – недостатки

• Наиболее существенным для потребителей недостатком станет более высокая, по сравнению с обычными котлами, стоимость оборудования такого типа. Системы длительного горения обойдутся покупателю в полтора-два раза дороже – от одной до полутора тысяч долларов, что для жителей, к примеру, сельских хозяйств может оказаться суммой неподъемной. Однако цена эта производительностью и экономичностью оборудования полностью оправдывается на протяжении первых пяти-шести лет его работы, что, учитывая надежность таких систем, является достаточно небольшим сроком.
• Вторым недостатком рассматриваемых котлов является отсутствие возможности добавлять топливо с момента начала работы системы до полного сгорания внесенного ранее угля. 
• Необходимость использовать электроэнергию может оказаться неудобной при возможном отключении электричества: воздух, принудительно нагнетаемый в топочную камеру, движется за счет работы вентилятора, которые при отключении электричества попросту остановится, в результате чего процесс тления прекратится. Читайте также: «Как сделать шахтный котел – пошаговое руководство по строительству твердотопливного котла».

Отопительный котел на угле – используем все возможности по максимуму

Также дополнительные приборы помогут обеспечить непрерывную работу таких котлов:

• Источники бесперебойного питания помогут предотвратить остановку работы угольных котлов в случае отключения электроэнергии (прочитайте: «Какой бесперебойник для котла отопления лучше выбрать – виды и различия ИБП»).
• Циркуляционные насосы способны значительно увеличить производительность оборудования, поскольку естественная циркуляция теплоносителя не всегда возможна.
• Установка бойлера косвенного нагрева даст вам возможность, используя угольный котел для дома, обеспечить здание горячей водой. 

И, напоследок — отличная новость для желающих приобрести подобное оборудование: намерение производителей в ближайшем будущем удешевить изготовление твердотопливных угольных котлов сделает эти отопительные системы для многих значительно более доступными.

teplospec.com

Автоматические угольные котлы, угольная котельная, отзывы

Угольные котлы относят к разряду твердотопливных. С их помощью можно обогревать дом углём или дровами. При этом современные модели устройств могут работать в автоматическом режиме. Автоматический угольный котёл самостоятельно контролирует процесс работы и обеспечивает эффективность сжигания топлива. Обычный котёл на угле работает без автоматики и даёт меньший КПД. Как устроены угольные котлы, и какие дополнительные устройства помогают им работать в автоматическом режиме?

Угольные котлы: принцип работы

Угольная печь или котёл предназначены для получения тепла сжиганием твёрдого топлива. Это тепло и расходуется на обогреве теплоносителя (воды или другого жидкого антифриза), который в дальнейшем поступает в трубы отопления. Обогрев углём отличается наибольшей теплоёмкостью среди других твёрдых энергоносителей (дрова, пеллеты). Его используют для сезонного отопления частных домов, а также для работы котельных, которые обогревают несколько помещений. Современная котельная для отопления жилого района чаще использует природный газ. Отопление углём популярно в небольших котельных, которые обогревают несколько домов, гаражей, мастерских или других помещений.

Примечание: При сжигании угля образуются угарные газы, температура которых варьируется около 1300ºC. Эффективность (КПД) работы классического угольного котла составляет всего 70%. Значительная часть тепловой энергии теряется из-за неполного сгорания газов. В усовершенствованных моделях котлов для отопления углём КПД работы — выше — 80 и 90%. В них топливо сгорает более эффективно с меньшим количеством дыма и сажи. Такие котлы получили название пиролизных.

Пиролизные котлы

В пиролизном агрегате — две камеры сгорания. В первой — горит уголь и образуются угарные газы, а во второй — сгорают сами газы (они «дожигаются», то есть содержащиеся в них несгоревшие частички окисляются и выделяют тепло). При этом дым на выходе из устройства не образуется. Таким образом, повышается КПД обогрева углём, обеспечивается полнота его сгорания и уменьшается его расход (а значит — затраты на отопление). В пиролизных котлах эффективность расхода энергоносителя составляет 90-92%. При этом они требовательны к влажности топлива (до 30%).

Котлы длительного горения

Кроме пиролизный устройств, для отопления углём используют котлы длительного горения. Их эффективность работы меньше пиролизных (80-85%), но лучше, чем классических угольных котлов. В котлах длительного горения воздух подаётся точно в зону пламени специальным поддувом. От количества воздуха, его температуры и скорости подачи зависит интенсивность сгорания топлива и температура теплоносителя.

Устройства длительного горения требовательны к качеству топлива (уголь должен быть сухим). В противном случае на трубах и скапливается сажа, что снижает КПД и выводит из строя автоматику.

Обычные котлы для обогрева дома углём имеют минимумом автоматических контроллеров. Для их работы необходимо отдельное помещение — угольная котельная. Пиролизные агрегаты и устройства длительного горения оборудованы автоматикой. Она обеспечивает контроль работы и отсутствие угарных газов, что позволяет устанавливать их внутри бытовых помещений. Какая автоматика обеспечивает бесперебойную работу отопительных агрегатов?

О твердотопливных котлах длительного горения

Автоматические котлы: устройство и преимущества

Примечание: Автоматический угольный котёл отличается от обычного наличием дополнительных приборов. Автоматические контроллеры освобождает человека от необходимости контроля, а также увеличивают КПД и уменьшают расход угля и количество образующейся золы.

Что делает автоматика:

• Контроль и подачу угля в топку. В конструкции агрегата есть засыпной бункер со шнеком (или барабаном) для автоматической подачи топлива. При этом человеку достаточно пополнять запас угля в бункере раз в несколько дней (от 3-х до 10-ти).
• Контроль и подачу воздуха в зону горения. Контролируемая подача и предварительный подогрев воздушной смеси также обеспечивает равномерность сжигания топлива и эффективность работы устройства. У автоматического агрегата КПД сжигания топлива составляет 90% (для сравнения — угольная стационарная печь имеет КПД 60%, классический котёл — 70%).
• Автоматический сброс золы подвижными колосниками.

Автономные режим работы агрегата определяется заданными параметрами. Хозяин дома выставляет значение температуры подогрева жидкости и температуры внутри помещения. В соответствии с ними автоматика активизирует горение или поддерживает тлеющий режим (до 5 суток). Непрерывность горения позволяет делать розжиг один раз за отопительный сезон.

Как работает автоматика? На основе анализа температуры внутри котла и в ёмкости теплоносителя, величины давления, подаются команды на контроллер подачи воздуха. Увеличение скорости его подачи или её уменьшение приводит к усилению горения или его ослаблению. Что в свою очередь регулирует температуру нагрева жидкости внутри теплообменника.

Автоматические контроллеры работают на электрической энергии. Поэтому котлы с автоматикой называют энергозависимыми. Они требуют наличия источника электричества (розетка, аккумулятор).

Модельный ряд автоматических угольных котлов Defro

Устройства для отопления углём дороже дровяных на 20-40% их стоимости. Но использование автоматики позволяет снизить расходы на отопление. Отзывы покупателей подтверждают, что экономия расхода угля в некоторых автоматических котлах достигает 50%. Это делает угольное отопление выгодным для индивидуальных жилых домов, цехов, мастерских и других обособленных помещений.

Устройство котла

Котлы для отопления углём имеют следующее устройство:

• Угольная топка. Внизу топки — колосниковая решётка. В автоматических котлах поворот колосников способствует сбрасыванию золы в зольный ящик (расположен ниже топочной камеры). Размер топки зависит от наличия бункера и автоматической подачи топлива. Если такая подача есть — размер топки может быть небольшим. Если подачи нет, то топка должна быть большая, чтобы разместить как можно больше угля и увеличить время его горения.

• Теплообменник — это ёмкость, в которой циркулирует вода. В зависимости от конструкции теплообменной ёмкости, различают котлы с водной рубашкой и трубчатые. В конструкции с «водяной рубашкой» вода омывает топочную камеру. Так устроена большая часть котлов длительного горения. При этом сама рубашка расположена вдоль всей топки и опускается до зольного отсека. В трубчатой конструкции ёмкости с водой имеют вид труб, которые проходят в верху топки в горизонтальном, вертикальном или наклонном положении.

• Блок автоматики и безопасности.

Угольный и дровяной котёл: чем отличаются?

В техническом паспорте твердотопливных котлов указывается, что они могут работать на любом виде твёрдого топлива (дровах, угле, пеллетах, брикетах). Однако есть некоторые отличия между дровяными и угольными устройствами. Укажем их:

• Размер ёмкости теплообменника определяется величиной 5-25% от ёмкости всей отопительной системы. То есть если у вас в трубах отопления циркулирует около 500 л (это около 30 батарей, в каждой из которых — по 15 л), то ёмкость котла отопления должна быть от 23 до 120 л. При более точном выборе размера ёмкости учитывают вид топлива, на котором будет работать агрегат. Чем больше теплоёмкость энергоносителя, тем больше должен быть объём жидкости, которая подогревается внутри котла. При отоплении углём объём резервуара для воды больше, чем при обогреве дровами. Он приближается к более высоким значениям (в случае приведённого примера — к 120 л). Небольшая ёмкость котла подходит для дровяного отопления.

• Сжигание угля часто сопровождается образованием большого количества угарных газов, выбрасыванием несгоревших частичек в трубу, их осаждением на стенках и трубах в виде сажи. В отличие от угля, дрова образуют более чистые газы и образуют меньше сажи. Поэтому для безопасного и эффективного отопление углём лучше использовать пиролизные угольные печи или котлы длительного верхнего горения.

Автоматические угольные котлы позволяют снизить расходы на зимний обогрев дома и обеспечить автономную работу отопления. При этом автоматические котлы выдают стабильную температуру, не требуют ежедневного контроля и трат времени.

Об отоплении с применением котла Buderus

opechi.com

Отопительный угольный котел: классификация и особенности выбора

Угольные котлы занимают второе место по популярности среди отопительных агрегатов. Идут они сразу за газовым оборудованием, а в некоторых регионах вообще занимают первую позицию – это самый недорогой после газа способ отопления. Особенно выгодно пользоваться котлами на угле, если добывают его недалеко – стоимость доставки составляет немалый процент в ценообразовании.

Если говорить о моделях 20-30-летней давности, то их основной недостаток – необходимость частой загрузки топлива. Ведь далеко не всем хочется сидеть возле печи, обеспечивая теплом дом. И хотя подкидывать уголь нужно все-таки не так часто, как дрова, но каждые 4-6 часов это делать было необходимо. Сегодня проблема стоит уже далеко не так остро: появились новые возможности и технологии, сконструированы новые топки, применяются разные способы сжигания, которые продлевают время горения одной закладки топлива за счет более полного использования возможностей топлива.

Классификация по способу горения

Различают угольные котлы по способу горения.

Прямое горение – снизу-вверх

Котел разжигается, топливо засыпается в топку. Необходимый для горения воздух поступает через колосники снизу, и горение начинается снизу топливной кучи, распространяясь вверх. Это обычные котлы, которые работают очень давно. Сегодня они имеют несколько больший промежуток закладки топлива за счет разработки топок особой конструкции, устройства водяных рубашек, каналов подачи воздуха в топку, целого ряда доработок и возможностей. Но эта категория котлов на угле все равно остается самой дешевой из-за простой конструкции и, часто, отсутствия управления и автоматики.

Традиционный угольный котел использует принцип нижнего горения

Длительное горение

В этих агрегатах уголь горит сверху-вниз. Тут изменен и порядок розжига котла: сначала засыпается топливо, затем оно разжигается в верхнем слое кучи.

Потом для обеспечения процесса окисления через специальную систему подачи воздуха он подводится не снизу, а сверху, непосредственно в зону горения. При таком способе сжигания загрузка топлива требуется раза в два реже.

Главная особенность таких агрегатов – требовательность к качеству и влажности горючего. При малой калорийности вы не «выжмете» требуемого количества тепла (разве что брать мощность его с большим запасом).

При использовании влажного угля, котел долго выходит на режим тления, выделяя в это время также очень мало тепла (оно расходуется на испарения влаги). Зато в это время вырабатывая большое количество сажи, которая в разы снижает уровень теплоотдачи и забивает и котел, и дымоход.

Все  осложняется образованием большого количества конденсата.  Так как котел не разогрет, испаряемая влага конденсируется, смешивается с сажей и течет обратно в топку, в дымоход, иногда вытекая из котла и образовывая лужу. Имеется при этом и довольно неприятный запах. Так что при использовании влажного угля очень большие шансы того, рабочий режим вообще не будет достигнут, а котел просто затухнет. Потому качество топлива для котлов верхнего горения очень важно: его влажность не должна превышать 15%.

Есть нормы и по спекаемости – использоваться должны только слабоспекающиеся марки, но в инструкции к каждому агрегату есть рекомендации по качеству, которыми лучше не пренебрегать. Есть еще одна особенность этого котла – невозможность «дозаправки». Пока не прогорит одна порция, вторую никак не заложишь – нарушится весь процесс. Так что это котлы с циклическим алгоритмом работы.

Несмотря на «капризность» по отношению к топливу, котлы длительного горения на угле неплохой вариант: они часто энергонезависимы, экономичны, при хорошем угле, надежны и не требуют сложного ухода.

Пиролизные угольные котлы

Некоторые модели с таким способом горения требуют закладки топлива один раз в 20-30 часов, некоторые вообще греть могут до 4-6 дней. Но сам процесс сжигания тут гораздо сложнее.

Все модели имеют автоматическое управление, а также требуют принудительной подачи воздуха в камеру дожига. Это значит, что они работают только при наличии электричества. Отличаются от первых двух вариантов даже конструктивно: имеют две топки.

В первичной, в которую загружают топливо, происходит разложение угля на кокс и газы. Во вторичную попадают раскаленные газы, где и происходит  их дожигание.

Механизм работы пиролизных котлов таков: после того, как уголь разожжен, автоматика прикрывает подачу воздуха, топливо при этом не горит, а тлеет. В таком редиме выделяется большое количество газов, которые также горючи. Их направляют во вторую камеру, где они снова смешиваются с воздухом и поджигаются. В результате топливо используется почти полностью. Именно этим объясняется длительное горение и экономический эффект (для получения того же количества тепла нужно меньше угля).

Угольные котлы пиролизного типа дают самый большой экономиеский эффект, но очень требовательны к качеству топлива

Одним из недостатков пиролизных угольных котлов является их высокая стоимость. Но окупаются эти вложения довольно быстро за счет экономии на топливе в процессе эксплуатации. Сразу нужно сказать, что к углю (или дровам) тут предъявляются такие же требования, как и в котлах с верхним принципом горения. И последствия от использования сырого топлива такие же, а иногда и более печальные – ремонт дорог.

Классификация по материалу

Кроме различных способов горения могут котлы отличатся и по материалу изготовления: они могут быть из чугуна или стали. Оба варианта имеют как положительные, так и отрицательные стороны. Если кратко:

• сталь (используется специальная котловая) быстрее прогорает и менее стойка к коррозии, но легко ремонтируется;
• чугун стоек к коррозии и имеет длительный срок эксплуатации, но может лопнуть от перепада температур или удара, причем трещины не завариваются, а требуется полная замена треснувшей детали.

Существует еще один момент: для установки чугунного котла, скорее всего, потребуется отдельный фундамент (если его масса с водой в контуре, топливом, дымоходом превысит 700 кг). Подробнее плюсы и минусы котлов из этих материалов рассмотрены в статье «Печи для бани. Чугун или нержавейка?» или в статье «Чугунные котлы длительного горения: достоинства, недостатки, как выбрать» . Неплохой вариант, сочетающий в себе достоинства обоих материалов – топка из чугуна, а корпус из стали.

Чугунный котел на угле имеет солидные размеры и не менее солидный вес

Способы подачи угля и типы оборудования

Различаются котлы на угле и способом подачи топлива. Еще недавно это делали только и исключительно вручную. Сегодня есть шнековые системы и бункеры, похожие на те, которые используют для пеллет. В них засыпается уголь, который затем автоматически, по мере надобности, подается в топку. Такие системы имеют электронное управление, и стоят тоже немало. Кроме достаточно большой цены имеются также определенные требования к топливу: фрагменты должны быть определенного размера и влажности.

Чаще всего в угольных котлах с автоматизированной подачей используют некрупные фракции – мелкий и орех – так как их легче загружать, чем большие куски. Сегодня имеется даже специальное топливо для такого типа котлов – «эко-горошек». Отличается оно не только калибрированными размерами, а еще и небольшим содержанием серы. Меньшее содержание серы приветствуется экологами а также делает конденсат не таким едким. Ведь при смешивании серы с водой образуется серная или сернистая кислота, которая и разрушает котел или дымоход.

Для автоматической подачи угля он должен иметь определенные размеры

Есть еще один вид топливного оборудования, который стоит выделить в отдельную группу, – крошковые угольные котлы. Они разрабатываются специально для сжигания мелких фракций и пыли, с которыми обычные агрегаты плохо справляются. Это связано с тем, что мелкие фрагменты очень плотно прилегают друг к другу, сильно затрудняя подачу воздуха. Нет воздуха — нет горения. Крошковые котлы имеют специальные вентиляторы и каналы, по которым воздух попадает в зону горения. Как всегда есть одно «но»: эти агрегаты энергозависимы – работают тогда, когда есть электричество.

Усовершенствования для повышения эффективности и долговечности

Есть еще немало технологических решений, которые увеличивают срок эксплуатации котлов и/или их эффективность:

• Контур охлаждения. Этот элемент ставят в агрегатах прямого горения. Из-за невозможности управлять интенсивностью сжигания  топлива, вода в системе может закипеть. Для предотвращения таких случаев в линию подачи горячей воды устанавливают двухходовой клапан, а в системе предусматривают отдельную охладительную петлю. При достижении критической температуры (обычно выставляется 95^оС) клапан подключает в систему петлю с холодной водой, и температура теплоносителя падает.
• Охлаждаемые колосники. Перегорающие колосники в угольных котлах – проблема, с которой достаточно сложно было бороться. Стальные очень быстро выходили из строя, чугунные служили несколько дольше, но все равно срок их службы был мал. Чтобы можно было легко заменять прогоревшую деталь, делали их съемными. Ситуация стала намного лучше, когда придумали делать полые колосники из труб, по которым циркулирует вода. В этом случае их делают несъемными. Таким образом и колосники служат дольше, и тепло используется для обогрева помещения.

  Охлаждаемые колосники делают из труб, по которым циркулирует вода

• Подвижные колосники. Это интересное усовершенствование позволяет решить проблему спекания угля. Обычно чтобы разбить корж шлака, нужно открыть топку и энергично «пошуровать» там кочергой. В котлах с подвижными колосниками имеется ручка, нажимая на которую, вы дробите шлак.
• Искусственное нагнетание воздуха в топку. Устанавливают или термостойкие вентиляторы или более мощные турбины. Такое усовершенствование приводит сразу к двум результатам: во-первых, лучше сгорает уголь, во-вторых, становятся ниже требования по тяге и высоте дымохода. Вентиляторы создают активное движение воздуха, и продукты горения, даже при не очень хорошей естественной тяге, хорошо удаляются. Но есть и минус – работает такая система только при наличии электропитания. В этом случае уже есть возможность при помощи электроники регулировать интенсивность горения – изменяя скорость вращения вентиляторов.

Есть еще один нюанс, который стоит учесть при выборе угольного котла для отопления частного дома. Мощность, которая указывается в технических данных, рассчитывается под самый калорийный вид угля, который можно сжигать в этом агрегате: кокс или антрацит. При использовании угля, имеющего меньшую калорийность, такого количества тепла вы добиться не сможете. Потому выбирая угольный котел, берите по мощности с запасом в 15-20%. Тогда даже в самые сильные морозы мерзнуть вам не придется.

Котлы отопления на угле- один из самых востребованных видов отопительного оборудования

Популярность твердотопливных агрегатов объясняется невысокой ценой, не очень дорогим, а иногда и бесплатным, топливом. Кроме того отопительные котлы на угле являются, в принципе, всеядными: топить можно любым, а не только каменным углем. Они нормально себя чувствуют при загрузке торфом, дровами, брикетами. Просто тепла будет выделяться меньше и подкидывать нужно будет чаще.

Для полного комфорта в угольные котлы встраивают еще один или несколько ТЭНов. Такие котлы называются комбинированными, а электрическая часть включается после того, как прогорит топливо и температура теплоносителя станет ниже определенной точки. Такое оборудование позволяет оставлять дом на некоторое время без присмотра и не опасаться, что система разморозиться. Причем стоят они чуть дороже, чем обычные, зато комфортность использования повышают значительно.

Вообще, рынок отопительной техники постоянно развивается, внедряются новые идеи и усовершенствования, которые повышают экономичность, экологичность и уровень комфорта отопления. И это далеко не все на сегодня технологические новинки, но самые популярные и весомые.

teplowood.ru

Твердотопливные котлы отопления на угле их принцип работы и преимущества

Твердотопливные котлы пользуются большой популярностью на современном рынке. Они вытесняют свои аналоги и во многом превосходят их своей многофункциональностью, а своей неприхотливостью в работе они несут преимущество для отопления больших помещений. Главное в них — это недорогое топливо и редкое обслуживание в ремонте. Твердотопливные котлы бывают нескольких видов и сильно отличаются друг от друга параметрами. Подробнее о котлах отопления на угле описано ниже.

Принцип работы котлов длительного горения

Такие котлы отличаются от привычных для нас, издревле люди привыкли видеть процесс горения снизу — вверх, здесь же всё наоборот. Благодаря современным технологиям устройство котла сделано так, чтобы процесс горения распространялся сверху — вниз. Благодаря этому достигнуто максимальное время горения топлива, что позволяет экономить на обогреве.

При выборе котла длительного горения, будьте готовы к некоторым сложностям:

• топливо необходимо закупать большими объёмами;
• для угля должно быть своё место хранения, недалеко от помещения, которое предстоит отапливать. (Здесь важно чтобы уголь не сырел и не задувал сильный ветер).

Узнать об основных видах угля и температуре горения можно тут: https://teplo.guru/pechi/temperatura-goreniya-uglya.html

Топливо в котёл загружается привычным для нас способом — при помощи лопаты или специального совка. Котёл необходимо чистить, после полного сгорания угля остаётся сажа, она оседает на стенках котла, вследствие чего эффективность работы отопительного прибора снижается в среднем на 15%. Прочищать необходимо не только место, куда погружается топливо, но и дымоотводящие каналы, так как именно они отвечают за подачу воздуха и качество горения. Как правило, камера горения в таких приборах большая, она помещает в себя большое количество топлива, что позволяет отапливать помещение в течение суток и более в зависимости от модели без добавления угля.

Изготовить древесный уголь можно самостоятельно. Подробности здесь: https://teplo.guru/eko/drevesnyiy-ugol-svoimi-rukami.html

Преимущества котлов длительного горения

Важно отметить, что эксплуатационные характеристики угольных котлов широки, это привлекательно для потребителя, благодаря этому котлы востребованы на современном рынке. Главные преимущества угольных котлов длительного горения:

• присутствует возможность использовать в виде топлива не только уголь, но и многие другие материалы, к примеру: торф, опилки, древесину;
• после одной загрузки топлива, котёл работает длительное время, не нужно вмешательство людей в течение суток и более — в зависимости от модели котла;
• лучшие показатели теплоотдачи и экономичности по сравнению со своими аналогами;
• возможность обогреть любую площадь, нужно лишь правильно выбрать мощность котла;
• расход топлива при использовании таких котлов уменьшается почти на 50%, а значит и трата денег на отопление гораздо меньше.

Виды твердотопливных котлов

В настоящее время существует множество видов различных котлов отопления и топливо для них совершенно разное, но традиционные виды топлива, такие как уголь и дрова всё равно остаются самыми распространенными. При покупке современного котла многих людей пугает то, что за ним необходимо постоянно следить и добавлять топливо. Данная проблема решена, созданы специальные твердотопливные котлы, которые работают долгое время без вмешательства человека.

1. Первый вид котла называется чугунным. Он предназначен для сжигания такого топлива как уголь и дрова. Несмотря на все свои положительные стороны всё же зависим от человека и энергоснабжения. Дрова в таком котле горят, как правило, не более 5 часов, а значит и топливо нужно постоянно добавлять. В настоящее время отечественный и зарубежный производитель выпускает такие котлы, одни из них носят название КЧМ и Solida.
2. Второй вид во многом отличается от первого и носит название — пиролизные котлы отопления. Присутствует наличие двух камер сгорания, в одной из которых горит топливо, погруженное в котёл, а во второй догорает синтез газа. Основной вид топлива — древесина. Превосходит чугунный котёл временем горения, здесь оно составляет 10 часов. Один из самых успешных котлов такого вида называется Dakon, производство Чехия.
3. Пеллетные котлы, название происходит от слова пеллеты (гранулированная древесина). Именно ей необходимо отапливать помещение при помощи таких котлов. Отличается удобным дополнительным преимуществом — самостоятельно досыпает нужное количество топлива при помощи шнека и разжигает его. Время горения в этом случае зависит от модели котла и ёмкости его бункера. Но есть и существенный недостаток — сжигать в таком котле, что-либо, кроме древесных гранул нельзя.
4. Самый современный и востребованный вид — котлы длительного горения. В качестве топлива можно использовать дрова, опилки, уголь, торф. Превосходят свои аналоги во времени горения, с таким котлом не нужно вмешательство человека на протяжении 2 суток и более благодаря новейшей системе горения сверху вниз, это позволяет топливу не гореть, а тлеть долгое время.

Твердотопливные котлы хорошая альтернатива газу. В случае если вы живёте на даче или ваша улица не газифицирована, котёл длительного горения на углях дровах и другом топливе отлично отопят помещение любого размера.

Как выбрать твердотопливный котёл

При выборе котла следует уделить внимание следующим критериям:

• конструкция котла;
• принцип работы;
• мощность;
• вид используемого сырья;

В первую очередь следует обратить особое внимание на мощность. Это один из самых важных критериев и именно от него зависит работа котла, так как не каждая модель может справиться с слишком большой отопительной системой дома. Уточнять мощность котла нужно у специалиста, он сопоставит такие критерии, как площадь дома, климатический регион и даже высоту потолков. Примерную требуемую мощность можно подсчитать самостоятельно исходя из следующего правила: на 10 квадратных метров необходим 1 кВт мощности.

Ошибка в выборе мощности котла может плохо отразиться на качестве отопления. При меньшей степени обогрева в помещении будет холодно, а при большей оборудование может выйти из строя.

Место установки котла

Идеальным местом для котла считается легкодоступное отдельное помещение. Лучший вариант — отдельная комната в доме. Это позволит загружать топливо легко и с удовольствием. В зимнее время года желания выходить из дома в отдельную котельную, как правило, отпадает сразу.

Три важных правила в выборе места установки котла:

1. Проветриваемое помещение.В случае если в виде топлива используется дополнительный газ, возможна небольшая утечка. Если монтаж сделан правильно, бояться утечки не нужно, но в случае их длительного накопления высока вероятность отравления.
2. Глубокий погреб.Не самый лёгкий вариант установки котла, но все, же если в доме присутствует возможность установить его на глубине 2 — 3 метров от радиатора отопления это будет идеальный вариант. Благодаря такой установке не нужна дополнительная циркуляция, можно не использовать циркуляционных насосов, если же вариант установки только в доме, циркуляция обязательна, в случае её отсутствия или неправильной установки возможна утечка угарного газа, определить его наличие в помещении без специальных приборов невозможно, а отравиться им легко.
3. Дымоход.Важно обеспечить нужную тягу. В случае ошибки этих расчётов возможно снижение мощности котла и попадания продуктов горения в помещение. Производить монтаж дымохода должен специалист, так как легко ошибиться в этом нелёгком деле и потерять тепло.

При соблюдении всех правил твердотопливный котёл будет исправно работать долгие годы.

Для удаления из систем отопления загрязняющих частиц необходимо установить дымосос. Подробности: https://teplo.guru/kotly/tverdotoplivnye/dyimosos.html

Газовый и электрический котёл

Электрический котёл отопления не уступает твердотопливному, в некоторых случаях установка электрокотла будет иметь лучший выбор. Такой случай — частое отсутствие хозяев. Дом можно покинуть на всю зиму оставив небольшую мощность котла для поддержания температуры, но при этом необходимо иметь дополнительный электрогенератор. В твердотопливный котёл подкидывать топливо необходимо через определённый промежуток времени. У электрического котла есть и масса минусов, к примеру: цена на электричество, мощность проводки, жёсткость воды в водопроводе должна быть определённая и т. д.

Газовый котёл практичен, удобен в эксплуатации и неприхотлив в работе. Его работоспособность может нарушить только поломка или отключение газа, что происходит, как правило, исключительно по желанию хозяев. Газовые котлы не требуют много места и могут работать на двух видах топлива. В случае если для установки твердотопливного котла места в доме нет, можно установить газовый котёл.

Не смотря на плюсы других котлов, с твердотопливными котлами на угле они не сравнятся. А самое важное их преимущество — экологически чистое сырьё для отопления помещения.

Видеообзор угольного котла

teplo.guru

Угольные котлы длительного горения: технические характеристики

Котельные установки, работающие на дровах, постоянно требуют внимания в процессе эксплуатации, так как древесина прогорает быстро и надо часто загружать топку. Продлить интервал между загрузками можно, если принять в качестве топлива уголь, для его сжигания производители предлагают угольные котлы длительного горения.

Чем каменные угли лучше древесины?

Удельная теплота сжигания угля составляет от 22 до 29.3 МДж/кг, этот показатель у древесины березы и сосны значительно ниже, — от 14.4 до 17.4 МДж/кг. Дрова имеют меньшую плотность и массу, это значит, что при заполнении одного и того же объема топки дровами и углем последний даст гораздо больше тепловой энергии с одной загрузки. Принимая количество теплоты для обогрева дома за промежуток времени постоянной, можно понять, что уголь будет гореть значительно дольше древесины.

Применение обычных марок углей в классических котлах прямого горения позволит увеличить интервал между загрузками на 2—4 часа в зависимости от объема топки.

Поскольку температура горения древесины ниже, чем угля, не всякий твердотопливный агрегат для этого приспособлен. Если вы хотите использовать несколько видов топлива, то на это нужно обратить внимание еще при покупке водогрейной установки.

Виды угольных котлов

Конкретно для каменноугольного топлива производители предлагают специальные котлы длительного горения на угле. По своей конструкции и принципу действия различают 2 вида таких агрегатов:

1. Отопительные установки, использующие принцип сжигания твердого топлива «сверху вниз».
2. Агрегаты с горелкой и автоматической подачей угля.

Высокие цилиндрические котлы литовского бренда STROPUVA хорошо известны широкому кругу пользователей. В них устроена большая камера сжигания, в ней разное твердое топливо горит сверху вниз. Это происходит так: топка до среза загрузочной дверцы наполняется дровами либо углем и разжигается сверху. На массив топлива опускается груз в виде плоского «блина», к его нижней плоскости приварены рассеиватели воздуха.

Воздушный поток поступает в камеру угольного котла сверху по телескопической трубе, к ней и прикреплен груз. Для управления горением применен вентилятор, его обороты регулируются блоком управления. По мере прогорания топлива куча уменьшается и груз опускается на колосниковую решетку, расположенную над зольной камерой.

Интенсивность процесса может регулироваться термостатом с цепным приводом, а воздух подаваться естественным образом. Такая схема задействована в твердотопливных установках бренда LIEPSNELE. Если в агрегатах STROPUVA температуру теплоносителя регистрирует датчик, связанный с блоком управления и вентилятором, то здесь термостат смонтирован в верхней зоне водяной рубашки котла и с помощью цепочки управляет воздушной заслонкой, прикрывающей телескопическую трубу. Такая автоматизация проще и не требует подачи электроэнергии.

Заводы – изготовители данного вида отопительных установок декларируют длительность горения с одной закладки угля от 3 до 7 суток!

Эти данные проверены на практике, а большой интервал зависит от размеров камеры сжигания и качества каменноугольного топлива, его влажности и крупности фракции. КПД установок находится в пределах 75—85%, хотя торговые представители могут утверждать, что он достигает 93%. Эти данные сомнительны, а проверить их при покупке изделия невозможно. Недостатки отопителей с верхним горением следующие:

1. Во время работы процесс трудно остановить, а потом опять возобновить. После прекращения подачи воздуха топливо еще будет тлеть какое-то время, продолжая нагревать теплоноситель. Для розжига придется поднять груз и открыть дверцу, в результате чего в помещение пойдет дым из топки.
2. Данные котлы длительного горения располагают невысоким максимальным давлением теплоносителя в системе отопления, — 1.6—1.8 Бар, в то время как традиционные твердотопливные агрегаты выдерживают давление до 3 Бар.

Из преимуществ можно выделить продолжительность работы с одной закладки топлива и нетребовательность к нему. Уголь в котлы верхнего горения можно закладывать любой фракции и влажности, но следует учитывать, что чересчур влажное топливо будет плохо сжигаться. Особенно это заметно при естественной подаче воздуха в камеру сжигания, КПД при этом значительно снизится.

Автоматические котлы

Предлагаемые на современном рынке автоматические угольные котлы длительного горения сконструированы по принципу пеллетных установок. Их особенность – наличие горелочного устройства и бункера для загрузки запаса горючего. Устройство теплообменной части агрегатов повторяет конструкцию их традиционных «собратьев», для передачи тепла применяется жаротрубный теплообменник либо другая многоходовая конструкция.

Главная особенность – горелка ретортного типа. Она состоит из чаши – реторты, подающего шнека с редуктором и электродвигателем, и вентилятора для нагнетания воздуха.Уголь из бункера попадет в приемное отверстие шнековой подачи, которая перемещает его в чашу. Последняя имеет боковые щели для поступления воздуха, нагнетаемого вентилятором.

Такой котел на угле полностью автоматизирован начиная от операции электророзжига и заканчивая управлением интенсивностью горения. Продолжительность работы агрегата не ограничена запасом топлива, который можно пополнять, подсыпая его в бункер на ходу. Только периодичность обслуживания и чистки требует остановки котла 1 раз в неделю.

Ярким представителем этого вида отопителей является автоматический угольный котел бренда Heiztechnik, оборудованный кроме основных узлов контуром для подачи ГВС, циркуляционным насосом и программируемым контроллером с возможностью подключения внешних терморегуляторов. Контроллер управляет работой горелки и может остановить ее в любой момент, что для твердотопливных агрегатов – существенное достоинство. Еще один плюс – возможность в короткие сроки поставить колосниковую решетку, снять горелку и продолжать работу традиционным прямым сжиганием горючего в топке. КПД агрегата декларируется заводом – изготовителем на уровне 88%.

Недостатки угольного котла со шнековой горелкой – это его высокая стоимость и требовательность к качеству горючего. Требования производителя Heiztechnik следующие:

• крупность фракции – не выше 25 мм;
• влажность – до 10%;
• содержание пыли в топливе – не более 20%;
• уголь для автоматических котлов – среднекоксующийся, тип 31 или 32, не выше.

Заключение

Обе разновидности угольных агрегатов – универсальные, способные сжигать древесину или брикеты, переход не составляет особой проблемы. При выборе такой установки для дома следует изучить ее недостатки и особенности эксплуатации. Особенно это касается качества доступного вам топлива.

cotlix.com

Автоматические угольные котлы: конструкция, преимущества, виды

1. Автоматический котел «Ямал» длительного горения
2. Угольный котел «Барин» с автоматической подачей
3. Твердотопливный котел-автомат «Карборобот»

Проблема организации автоматической подачи твердого топлива всегда волновала разработчиков твердотопливных котлов. Если в случае с дровами организовать ее довольно проблематично, то при использовании угля и пеллет ситуация выглядит более реальной. Сегодня в нашем обзоре мы рассмотрим наиболее популярные автоматические угольные котлы, и то как в них реализован механизм доставки топлива в зону горения.

Автоматическая подача пеллет чаще всего производится с помощью мягкого или жесткого шнека. Доставлять уголь в топку шнековым транспортером можно только в том случае, если его фракции достаточно малого размера и однородны, а чаще всего это не так. Сегодня мы рассмотрим несколько угольных котлов, в которых по разному реализован механизм автоматической подачи топлива из бункера в камеру сгорания.

Автоматический котел «Ямал» длительного горения

Каждый, кто отапливал свой дом углем, знает о главной проблеме этого топлива, мешающей организовать его автоматическую подачу в твердотопливный котел. Обычно его фракции различаются в размерах, отсюда автоматизация подачи в том виде, в котором она реализована например в пеллетных котлах становится невозможной. Разработчики автоматического угольного котла «Ямал» решили эту проблему, применив совершенно новый способ подачи, способный эффективно работать даже с фракциями разного размера.

Суть этого метода, как и все гениальное, чрезвычайно проста. Внутри бункера с наклонными стенками установлен транспортер, подхватывающий куски угля и поднимающий их все выше и выше. В самой верхней точке расположен зубчатый дробитель, который пропускает фракции подходящие по размеру, а те что больше, либо раскалываются о его зубья, либо падают обратно в бункер. Как видите, механизм не содержит сложных конструкций и даже при его выходе из строя, любой сможет наладить его работу своими руками.

Работа котла «Ямал» полностью автоматизирована. Подача топлива, розжиг, сброса шлака, регулировка мощности — все эти процессы происходят автоматически под надзором электронного блока управления. При полном заполнении топливного бункера и заправленной дизельной горелке, угольный котел способен самостоятельно отапливать помещение в течении 20 суток.

Компания производитель выпускает три модели «Ямал» разной мощности. Ниже приведены их основные технические данные:

С учетом того, что пеллеты пока не получили широкое распространение в нашей стране, роботизированный угольный отопитель, это пожалуй единственный доступный способ организовать автономную систему отопления на твердом топливе в нашей стране. Более подробно об автоматическом угольном котле длительного горения «Ямал» мы рассказывали в одном из наших прошлых обзоров.

Угольный котел «Барин» с автоматической подачей

В твердотопливном котле «Барин» автоматическая подача организована несколько другим способом. Здесь бункер расположен над котлом, и уголь под воздействием силы тяжести опускается в камеру сжигания. Его слеживание на стенках топливного бака предотвращает система обрушителей.

Пройдя соединяющую топку и бункер шахту, окруженную водяной рубашкой, уголь попадает на водонаполненные колосники, где и происходит его сгорание. Конструкция шахты дает возможность предварительно подсушить топливо, для его более эффективного сжигание в топке котла «Барин». Полые колосники заполняются теплоносителем как для увеличения площади теплосъема, так и для препятствованию пригорания угля к их поверхности. Прямо под ними расположен первый отсек зольника, в котором скапливается в основном мелкая зола.

Прогоревший уголь при помощи шуровочного механизма сталкивается во второй отсек зольника. На пути дымовых газов, все еще содержащих несгоревшие частицы топлива, располагается камера вторичного дожига, выложенная шамотным кирпичом. Здесь происходит высокотемпературное дожигание газов, после которого они пройдя через систему трубчатого теплообменника выводятся в окружающую среду через дымоход.

Управление и контроль работы котла осуществляет автоматическая система управления. Он поддерживает процесс горения на необходимом уровне, контролирует температуру и давление, а также выполняет еще множество функций. Задача владельца сводится к тому, чтобы единожды установить необходимые параметры работы, а затем только добавлять уголь в бункер и периодически чистить зольники.

Ниже в таблице приведены некоторые технические характеристики автоматического котла «Барин»:

Более детально об устройстве, работе, достоинствах и недостатках автоматического отопительного котла на угле «Барин» вы сможете узнать из специального обзора на нашем сайте kotlydlyadoma.ru, посвященного этой модели.

Твердотопливный котел-автомат «Карборобот»

Угольные котлы «Карборобот» выпускаются в двух модификациях: Classic и Classic Bio. Первый предназначен для сжигания исключительно бурого угля, а во втором возможно также использование различной биомассы, такой как щепа, пеллеты, лузга.

Конструктивно этот агрегат представляет из себя основной корпус с топкой и теплообменником, поверх которого закреплен топливный бункер. Внутри, стальной корпус разделен на две части перегородкой, в которой имеется отверстие, через которое раскаленные газы из передней части попадают в заднюю.

Первый отсек котла «Карборобот» расположен прямо под бункером и представляет собой камеру сгорания и вместительный зольник. Процесс горения топлива происходит на вращающемся чугунном барабане, а образовавшаяся зола падает в зольный ящик.

Во втором отсеке, расположенном позади первого находится трубчатый теплообменник. Проходя через него, дымовые газы отдают свою энергию теплоносителю и затем выводятся в атмосферу.

Всем процессом работы котла управляет электроника посредством нескольких двигателей. По ее команде шаговый двигатель поворачивает колосниковый барабан сбрасывая прогоревшее топливо в зольник и подавая новую порцию из бункера. Двигатель дымососа создает принудительную тягу, направляя раскаленные газы в дымоход через теплообменник.

В одном из недавних обзоров на нашем сайте мы рассматривали российский угольный котел «Прометей» с автоматической подачей, который как две капли воды похож на «Карборобот» как по внутреннему устройству, так и внешне.

В таблице ниже представлены технические характеристики бытовых котлов «Карборобот» Classic:

В дополнение к вышесказанному посмотрите небольшое видео об угольном котле «Карборобот»:

Проанализировав несколько моделей автоматических котлов, мы можем сделать некоторые выводы. Большинство моделей требовательны к размеру угольных фракций и способны автономно работать длительное время только при загрузке топливом требуемого качества. Посему если у вас есть надежный поставщик мелкофракционного угля, можете смело покупать угольный автомат для отопления своего дома.

kotlydlyadoma.ru

Угольный пиролизный котел – как не ошибиться при подборе

Содержимое:

1. Как работает пиролизный котёл на угле
2. Как правильно топить пиролизный котел углем
   1. Какой уголь лучше для пиролизных котлов
   2. Расход угля в пиролизном котле
3. Выбор марки пиролизного котла на угле
4. Мнения и отзывы о пиролизных котлах на угле

Как работает пиролизный котёл отопления на угле

• Любое твердое топливо, при нагреве и недостатке кислорода, начинает окисляться. В процессе окисления вырабатывается углекислый газ. После смешения с кислородом, получается горючая газовоздушная смесь.
  
• В конструкции котла предусмотрено две камеры сгорания. В основной топке сжигается уголь. В котлах с естественной тягой, шиберную заслонку полностью открывают, пока топливо не разгорится. После того, как температура в топочной камере достигнет 450-600°С, заслонку прикрывают, начинается процесс пиролиза угля в котле. Выделяемый газ направляют во вторую камеру дожига.
  В автоматических моделях, все процессы: розжиг, подача воздуха и поддержание температуры в топке, осуществляются без участия человека.
  
• В камере дожига газа, поддерживается постоянная температура 600-800°С, необходимая для эффективного сгорания СО. Стенки топки выложены шамотным кирпичом, что уменьшает теплопотери.
  

Уголь выделяет в 2-3 раза больше тепла чем древесина, поэтому, теплообменник разогревается сильнее. Колосники из стали быстро деформируются, из-за чего рекомендуется устанавливать чугунную решетку. Стальные твердотопливные пиролизные котлы отопления на угле делают из жаропрочной толстостенной стали. Особое внимание уделяют прочности сварного шва.

Обычный классический дровяной котел, категорически запрещается топить углем.

Лучшим вариантом являются чугунные твердотопливные пиролизные котлы, работающие на угле. Чугунная конструкция оптимально приспособлена к использованию угольного топлива. Теплообменник из чугуна не боится сильного нагрева, не деформируется и не выгорает с течением времени.

Конструкция пиролизного котла под уголь отличается от аналогичного дровяного оборудования устройством камеры сгорания и способом загрузки топочной камеры. Выделяют следующие особенности:

• Автоматические и полуавтоматические котлы – основное различие между теплогенераторами данного типа, заключается в автоматизации подачи угля в топку. В полностью автоматических моделях, закладка топлива осуществляется посредством шнековой передачи, в полуавтоматических версиях, загрузку выполняют вручную.
  
• Конструкция загрузочной камеры – угольные котлы выпускаются с верхней загрузкой топлива. Используется принцип верхнего и нижнего горения.
  

Теплотехнические характеристики котла напрямую зависят от типа и материала теплообменника, и степени автоматизации устройства. Автоматические модели отличаются высоким КПД, достигающим 92%.

Как правильно топить углем котел с пиролизным сжиганием

• Розжиг пиролизного котла на угле – при полностью открытой заслонке, поджигают уголь. Запрещается использовать керосин, бензин и другие составы, позволяющие быстро разжечь пламя. Для розжига применяют небольшое количество сухих дров.
  
• Перевод котла в режим пиролиза – после топки в течение 15-20 минут, заслонку прикрывают и переводят в режим пиролиза. От одной закладки, котел продолжает работать до нескольких суток.
  

Какой уголь лучше для пиролизных котлов

В конструкции предусмотрена топка с верхней загрузкой, изготовленная из толстостенной стали или чугуна. Несмотря на изменения во внутреннем устройстве, топить пиролизный котел надо исключительно тем углем, сорт которого указан в технической документации.

Отдельные требования предъявляются к размеру фракции. Автоматические котлы лучше топить мелким углем от 0,5-2 см., это связано с особенностью шнековой подачи топлива.

Для угольных пиролизных котлов рекомендуется использовать следующие типы топлива:

• Антрацит – на угле антраците, работает большинство современных моделей отопительного оборудования. Уголь имеет хорошие теплотворные характеристики и небольшой зольный остаток.
  
• Каменный уголь – применение каменного угля в пиролизных котлах также оправдано. Данный тип топлива является эталоном расчетов тлетворной способности.
  
• Бурый уголь – имеет высокую зольность, вследствие чего, нередко наблюдается пережог колосников. Использовать бурый уголь в пиролизном котле можно, только при наличии системы предварительного подогрева воздуха, перед подачей в топку. Применение высокозольных и влажных сортов породы запрещено.
  
• Длиннопламенный уголь – поставляется в плитах и крупных фракциях. Свое название получил благодаря способности гореть длинным пламенем, подобно древесине. При этом, время горения длиннопламенного угля больше, приблизительно в 2-2,5 раза, по сравнению с дровами.
  
• Угольные брикеты – изготавливаются из отходов угля, методом прессования и добавления цементирующих составов. Брикеты быстро разгораются и имеют хорошие теплотворные характеристики. В качестве достоинств, также выделяют практически полное отсутствие зольных остатков и шлаков.
  

Расход угля в пиролизном котле

Подсчеты выполняют следующим образом:

1. Высчитывают отапливаемую площадь – для этого, длину дома умножают на его ширину.
   
2. Подсчитывают необходимую мощность котла, используя формулу 1 кВт = 10 м².
   
3. Выполняют расчет расходов на отапливаемую площадь. Средние затраты на отопительный сезон, составят 550 кг на каждые 10 кВт котла или 100 м².
   
4. Полученное значение умножают на количество месяцев отопительного сезона.
   

Производители в технической документации указывают, сколько будет работать котел на одной закладке угля, перечисляют все допустимые для использования виды топлива, приблизительный расход и другие характеристики.

Выбор марки производителя пиролизного угольного оборудования

• Отопительные пиролизные угольные котлы российского производства – выпускаемая продукция адаптирована к отечественным условиям эксплуатации, неприхотлива к качеству топлива. Наиболее популярными моделями являются Буржуй-К, Траян, Гейзер, Диво.
  
• Разновидности импортных угольных пиролизных котлов – теплогенераторы, выпускаемые в странах ЕС, изготавливают из стали или чугуна. Допускается комбинированная конструкция, когда вместе со стальным теплообменником, используют чугунные колосниковые решетки.
  Продукцию отличают высокая надежность, полная автоматизация процесса горения и длительный срок эксплуатации. Популярностью пользуется модельный ряд компаний: Buderus, Defro, Stropuva, Atmos и т.п.
  

Мнения и отзывы о пиролизных отопительных котлах на угле

• Высокая температура сжигания топлива и большое количество зольного остатка, приводит к быстрому прогоранию теплообменника.
  
• Стоимость надежных чугунных котлов, в 3 раза выше, чем у стальных аналогов. Теплообменник, выполненный из стали, нередко деформируется и теряет герметичность швов, уже после 1-2 лет интенсивной эксплуатации.
  

avtonomnoeteplo.ru