Автоматизация угольной котельной. Угольный котёл для отопления частного дома: традиционный, длительного горения, пиролизный. Цены на твердотопливные котлы Buderos

Содержание

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

Введение

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.

Фото 1: Бытовой угольный котел «Ямал» с автоматической подачей

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.

Фото 2: Автоматическая загрузка угля в топку котла «Ямал»

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 мы рассказывали в одном из наших прошлых обзоров.

Вернуться к оглавлению

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.

Фото 3: Автоматический твердотопливный котел «Барин»

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 вы сможете узнать из специального обзора на нашем сайте kotlydlyadoma.ru, посвященного этой модели.

Автоматический угольный котел - это реальная альтернатива традиционным угольным, газовым и дизельным котлам. Они являются заветной « золотой серединой » между удобством обслуживания котла и затратами на топливо.

Значительным преимуществом автоматических угольных котлов является то, что, в отличие от простых твердотопливных котлов, они не требуют постоянного внимания и трудоёмкого обслуживания. Расходы на отопление частного дома или объекта значительно уменьшаются. Себестоимость 1 кВт тепла 50-80 копеек .

Расход угля в автоматических котлах, на порядок меньше, чем в традиционных (в среднем в 1,5-2 раза). Эффективность автоматического котла на твердом топливе является еще одним преимуществом, их реальный КПД 80-90% , в отличие от традиционных угольных, где заявленный производителем КПД 80-84% , но на практике КПД не превышает 55-60% .

Автоматические угольные котлы длительного горения используют фракционный уголь до 50 мм, и при его сжигании происходит более полное сгорание топлива, благодаря чему золы получается на порядок меньше и необходимость в удалении золы происходит раз в 4-7 дней (во время закладки топлива). В это трудно поверить, но это факт, а не реклама. Вы видели, как в обычном угольном котле идёт дым из дымохода. А в автоматических угольных котлах его невидно, только при розжиге.

Виды автоматических угольных котлов

Существует две основных конструкции: котлы типа "CARBOROBOT " и их аналоги (с барабанным механизмом подачи) и польские котлы "SAS " и их аналоги (шнековый механизм подачи).

Польские автоматические угольные котлы

В польских котлах с помощью шнекового механизма уголь по мере необходимости автоматически подается на горелку в камеру сгорания из бункера. Одновременно с подачей угля происходит принудительная подача воздуха, необходимого для горения. Количество подаваемого угля и воздуха контролируются компьютером.

По мере сгорания угля на реторте происходит удаление золы, которая падает в зольный ящик. В зависимости от зольности угля, удаление золы требуется один раз в 4-7 дней . Автоматика котла полностью регулирует процесс сгорания топлива. Анализируя показания датчиков температуры, котел автоматически регулирует количество подаваемого топлива и воздуха в камеру сгорания, и может эффективно работать от 30% до 100% от номинальной мощности.



Благодаря тому, что единовременно в котле сгорает небольшое количество угля, котел стабильно выдает строго необходимую мощность, а также исключается риск закипания котла даже при отключении электропитания или выходе из строя циркуляционных насосов.

, в зависимости от модели, позволяют сжигать разнообразное топливо. Для этого используются четыре вида системы подачи и сжигания угля, каждая из которых позволяет оптимально сжигать определенный вид топлива. Очень важное преимущество автоматических котлов польских котлов - это возможность топить котел в ручном режиме даже в случае отключения электроэнергии в доме.

После монтажа, подготовки к работе и первого запуска котел полностью готов к работе. Горение в котле происходит непрерывно, поэтому обычно розжиг котла требуется выполнять один раз за отопительный сезон. Обслуживание котла сводится к добавлению угля в бункер один раз в 3-7 дней (в зависимости от погоды, топлива и требуемой мощности). Котлы работают в старт –стоповом режиме, т.е. могут сами останавливаться (в режиме тления до 5 суток) и вновь запускаться до необходимой температуры.

Похожий принцип работы применяется в котлах "Терморобот ", выпускаемых в Новосибирске и в котлах ZOTA Стаханов от компании ZOTA . Сейчас на рынке Сибири представлено много вариантов автоматических угольных котлов. Это марки Metal- Fach, Defro , Pereko , Vulkan , Galmet , Heiztechnick . Кроме этого есть котлы Faci (Италия-Россия) и Termodinamik (Турция).

В котлах "Карборобот " подача угля из бункера, который нависает над котлом сверху, осуществляется без применения шнека (с помощью вращающего колосника). Колосник с помощью привода поворачивается по своей оси, вынося топливо из бункера в камеру сгорания. После сгорания топлива шлак и зола падают на дно "зольника".



Место сгорания топлива, на колосниковой решетке, удалено от вертикального жаротрубного теплообменника, то есть при выключении дымососа и подачи топлива тепло перестает поступать в теплоноситель через теплообменник, котел работает в режиме вкл./выкл., отсутствует тепловая инерция присущая всем твердотопливным котлам, при этом топливо на решетке продолжает медленно тлеть и при включении подачи и дымососа быстро разгорается, воздух для горения поступает в топку при включении дымососа только через калиброванные отверстия. Пока не кончится уголь в бункере, не требуют человеческого участия, работа полуавтоматизирована. Загружаются раз в 3-5 дней .

Сейчас в Сибири выпускают автоматические котлы: "АВТО-30 ", "Углеавтомат ", "Барин ", "Прометей ". В этих котлах принцип работы аналогичен с "Карбороботом ".

Во всех этих котлах используется уголь фракции размером 5-80 мм . Большим минусом этих котлов является то, что они пожароопасны.

На практике у наших клиентов с котлами "Карборобот", "Углеавтомат", "Барин" бывали случаи возгорания топлива в бункере. Стоимость некоторых Сибирских автоматических угольных котлов, ниже импортных, но они значительно уступают импортным котлам, и их качество оставляет желать лучшего.

очень перспективны для сибирского региона и спрос на них растёт с каждым сезоном. Тем более, что сейчас нет проблем с фракционным углём, а уголь - самое дешёвое топливо в Сибири.

Для тех, кто делает систему отопления в своем доме или производственном помещении, встаёт вопрос - "Какой автоматический котёл лучше? ".

Сейчас на рынке представлено очень много разных моделей. Каждый продавец хвалит своё, и говорит, что его котёл "Лучший ". А ведь покупка котла - очень ответственное дело. Поэтому нужно знать особенности различного оборудования, понимать как опции нужны, что будет с дальнейшим сервисом.

Были случаи, когда некоторые компании открывались, продавали автоматические котлы, а через пару лет их не было на рынке. Поэтому, покупая автоматический котёл (сложное современное оборудование) необходимо сразу подумать о дальнейшем сервисе.

Наша компания "Крас-Котел" одна из первых в Красноярске стала монтировать автоматические котлы. За годы работы были смонтированы сотни котлов автоматов различных производителей. Поэтому мы знаем все особенности, все плюсы и минусы, различных марок, представленных на красноярском рынке. Исходя из нашего многолетнего опыта, мы выбрали лучшие модели автоматических котлов.

В компании "Крас-Котёл" можно купить автоматические котлы следующих марок:

Появление на рынке твердотопливных котлов с автоматической подачей значительно упростило жизнь многих потребителей, для которых недоступно газовое или электрическое отопление. Развитие производства привело к созданию множества моделей различного назначения. Выбрать наиболее подходящий и выгодный вариант поможет знание об устройстве, принципах работы и видах автоматических агрегатов.

Особенности котлов с автоматической подачей

Элементы котельной установки, отвечающие непосредственно за сжигание топлива и передачу тепла в систему отопления дома, не имеют значительных отличий от обычных твердотопливных устройств.

Основное эксплуатационное преимущество приборов с автоматической подачей обеспечивается наличием в их конструкции трех базовых составляющих:

• топливного бункера для единоразовой загрузки больших объемов горючих материалов;
• шнекового конвейера для регулярной передачи топлива в камеру сжигания;
• сложной автоматики, отвечающей за работу всей системы.

Перечисленные элементы конструкции обеспечивают возможность длительного горения без дополнительного обслуживания котельной установки. Для работы такого оборудования участие человека требуется не более 1 раза в 1–2 недели, а иногда и реже.

Автоматика также регулирует количество подаваемого топлива, которое зависит от текущей температуры теплоносителя и установленной в настройках. Когда бункер практически пуст, система уведомляет о необходимости его заполнить.

Во многих моделях также реализована возможность автоматического удаления продуктов сгорания. То есть весь процесс от розжига до очистки в таких агрегатах осуществляется без участия человека.

Виды котлов по типу топливного бункера

Существует два типа загрузочных устройств: встроенный топливный бункер и механизированное хранилище. От того, каким из них оснащен агрегат, зависит время автономной работы и площадь, которую занимает котельная установка.

Встроенный топливный бункер

Модели со встроенным загрузочным устройством оснащены емкостью для твердого топлива, которая расположена сверху или сбоку от основной камеры котла. Преимуществом такой конструкции является относительная компактность отопительной установки. Однако по времени автономной работы модели со встроенным бункером проигрывают агрегатам с механизированным хранилищем топлива.

Механизированное хранилище топлива

Здесь в роли загрузочного устройства выступает отдельное помещение или часть комнаты с подведенной системой подачи горючего материала. Объема такого хранилища хватает, чтобы вместить годовой запас топлива.

Модели отличаются сложной электронной системой автоматического контроля, которая полностью регулирует все рабочие процессы, а также наличием блока дистанционного управления.

Способы автоматической подачи топлива

По способам подачи топлива различают агрегаты с пневмотранспортером и шнековой передачей.

От выбора конструкции зависят:

• степень шума при работе отопительной установки;
• потребляемая мощность;
• частота доставки топлива в камеру сжигания и другие показатели.

Пневмотранспортером

Горючие материалы доставляются в основную камеру котла при помощи воздуха, который закачивается под давлением. Преимущество таких моделей в том, что подача топлива осуществляется реже. В результате система сможет работать без электричества более продолжительное время. Однако пневмотранспортер сильнее шумит при работе и потребляет много электроэнергии - порядка 1,5–2 кВт/час.

Шнековая передача

Этот способ используется в большинстве бытовых агрегатов и считается наиболее надежным, однако он не идеален.

Подача осуществляется посредством шнекового конвейера, который работает практически бесшумно и потребляет меньше электроэнергии - около 80 Вт/час. Скорость подачи регулируется автоматикой.

Использование шнека гарантирует поступление топлива в котел, но при его длине более 2 м горючие материалы перемалываются в труху.

Пеллетные автоматические агрегаты

Один из наиболее распространенных видов теплогенераторов - системы, работающие на древесных гранулах. Принцип работы пеллетных котлов во многом схож с другими автоматическими агрегатами, но существуют и характерные особенности.

Если проследить сходства и различия, а также преимущества и недостатки таких моделей, выбрать подходящий вариант будет проще.

Принцип работы

Базовая конструкция пеллетных систем ничем не отличается от других распространенных автоматических теплогенераторов. В топливный бункер загружаются горючие материалы, откуда постепенно высыпаются на шнековый конвейер. Вал передает гранулы в камеру сжигания, где происходит нагрев теплоносителей.

Отличия в работе прослеживаются на стадии подачи топлива:

1. После запуска шнека механизм направляет гранулы сначала в гибкий шланг или пластиковую трубку, которая сбрасывает пеллеты в диспенсер.
2. В дозирующем устройстве второй вал отмеряет нужные порции топлива и перемещает их на лепестковый клапан.
3. Затвор открывается, и пеллеты сбрасываются на третий шнек, который передает отмеренное количество в топку.

Описанный алгоритм может незначительно меняться в зависимости от реализации конкретной модели.

Преимущества

Экономическая и эксплуатационная выгода пеллетных отопительных систем в основном связана с достоинствами используемого вида топлива.

Древесные гранулы не уступают традиционным горючим материалам по теплотворным характеристикам, но имеют ряд преимуществ:

• меньшая стоимость;
• экономичный расход, что обуславливает более длительное время работы без дополнительной загрузки;
• повышенная экологичность;
• минимальное количество продуктов сгорания в зольнике.

Что касается преимуществ самих котлов, то, как правило, они имеют меньшие размеры по сравнению с агрегатами, работающими на других видах топлива.

Недостатки

Помимо перечисленных преимуществ существуют и недостатки.

Так как пламя в большинстве пеллетных моделей имеет горизонтальную направленность, может произойти перегрев конструктивных элементов котла. Кроме того, КПД и мощность такого оборудования меньше.

Автоматические котлы, работающие на щепе и угле

Этот вариант автоматических агрегатов стоит предпочесть жителям регионов, где стоимость угля сопоставима с ценой пеллет. В обратном случае их эксплуатация обойдется дороже.

Основное достоинство заключается в более высоких показателях КПД. Однако уголь выделяет значительное количество сажи и смол, что приводит к меньшей экологичности. Обслуживание оборудования производится чаще, так как при горении выделяется больше золы.

Для угольных котлов существует требование по размерам гранул горючего материала: от 4 до 25 мм в диаметре. Это необходимо для бесперебойной работы шнекового конвейера.

Выбор наиболее подходящей модели зависит от многих факторов. В первую очередь нужно определиться с видом топлива, цены на которое могут различаться в зависимости от региона.

После этого стоит рассчитать площадь, которая доступна для установки котельной системы, и учесть пожелания ко времени автономной работы. Это поможет определиться с наиболее приемлемыми габаритами котла и вместимостью топливного бункера, что значительно сузит поиски.

Чтобы в полной мере использовать потенциальную экономическую и эксплуатационную выгоду автоматических котлов, при выборе нужно обратить внимание на следующие параметры:

• мощность котла (должна соответствовать площади отапливаемого помещения);
• наличие экономных режимов;
• требовательность к качеству топлива, его зольности;
• надежность и безопасность длительной автономной работы;
• воспроизводимый шум в различных режимах;
• наличие функции автоматического розжига и сбора золы;
• потребляемое электричество;
• возможность работы от аккумуляторных батарей;
• величина бункера для сбора золы и удобство его очистки;
• эффективность работы с различными типами топливных гранул и в разных режимах;
• наличие дистанционного управления или возможность дополнительно его подключить.

Также нужно обратить внимание на внешний вид котла, в том числе на качество сварочных швов.

Обзор лучших производителей и цен

Современному потребителю доступно множество моделей отопительных агрегатов. Сделать выбор в такой ситуации довольно сложно. Представление о популярных моделях и производителях поможет упростить ситуацию.

Германия

Котельное оборудование немецкого производства - это эталон качества. Модели обладают высоким уровнем КПД и работают без сбоев. Неудивительно, что системы, произведенные в Германии, имеют наиболее высокую стоимость, порядка 450–600 тыс. рублей.

В первую очередь имеет смысл обратить внимание на отопительные системы Buderos, Heiztechnik и ThermoFLUX.

Цены на твердотопливные котлы Buderos

твердотопливные котлы Buderos

Италия

Среди моделей итальянского производства представлено множество универсальных вариантов. Например, котлы серии Lamborghini Ecologik могут работать на дровах, угле, торфе и брикетах. А после установки дополнительного оборудования (дверь-переходник, пеллетная горелка, шнек и бункер) в качестве топлива подойдут и пеллеты.

Итальянские модели имеют среднюю ценовую категорию. Марки, зарекомендовавшие себя на рынке: Lamborghini, D’Alessandro Termomeccanica, Faci.

Цены на твердотопливные котлы Lamborghini

твердотопливные котлы Lamborghini

Турция

Турецкие котельные установки относятся к среднему ценовому сегменту. Имеют систему автоматической подачи неплохого качества и оснащены удобной панелью управления. Один из наиболее популярных производителей - Totem, который выпускает бесшумные котлы с простой регулировкой температуры. Также известны марки Emtas и Termodinamik.

Россия

Российские автоматические котлы пользуются на отечественном рынке неизменным спросом. Производители достигли серьезных успехов благодаря внедрению современных методов проектирования, новых технологий изготовления и постоянному совершенствованию конструкций.

Модели имеют привлекательный внешний вид, качественную сборку, хорошую автоматику и выигрывают в плане цены. Их стоимость стартует от 80–100 тыс. рублей, что относительно недорого в сравнении с импортными аналогами. Наиболее известные марки: Данко, Pereko, Общемаш Пересвет, Общемаш Валдай, НМК Магнум.

Япония

Для японской продукции характерна высокая степень автоматизации. Множество дополнительных встроенных функций значительно повышает удобство эксплуатации. Также модели отличает эргономичная форма и высококачественные материалы для изготовления, как правило, сталь с антикоррозийной обработкой.

Цены на автоматические твердотопливные котлы японского производства не уступают стоимости моделей из Германии. Наиболее популярные производители: Kentatsu, Rinnai.

Цены на твердотопливные котлы Kentatsu

твердотопливные котлы Kentatsu

Сербия

Сербский производитель Radijator выпускает универсальные высокоэкологичные агрегаты, которые оснащены системой защиты от перегрева и устойчивы к отложениям пепла. Позволяют получить КПД порядка 90 %. Проходят обязательную проверку качества.

Китай

Китайская продукция в большинстве не отличается высоким качеством и надежностью. Исключением являются агрегаты китайского бренда Roda (страной-производителем обычно выступает Турция). Конструкция моделей позволяет легко проводить очистку жаровых труб, что поддерживает высокую эффективность горения. Средняя стоимость такого оборудования - 150 тыс. рублей. изучайте по ссылке.

Видео

Евгений Афанасьев главный редактор

Автор публикации 27.12.2018

Угольный котёл для отопления частного дома: традиционный, длительного горения, пиролизный

5 (100%) голосов: 2

Угольный котёл для отопления частного дома – это прекрасная альтернатива котлам от газа. Его часто устанавливают в тех регионах, где отсутствует газовая магистраль. Уголь является распространённым, а поэтому и доступным топливом. Его просто купить, и цена не будет очень высокой. Современные печки и котлы, функционирующие на угле, отличаются несколькими важными техническими инновациями, позволяющими повысить их эффективность и экономную работу.

Угольные котлы пиролизного типа

Виды по способу горения

Угольный котёл может классифицироваться по-разному, в зависимости от способа сжигания топлива выделяют:

• традиционные агрегаты (горение происходит снизу-вверх);
• котлы длительного горения на угле;
• пиролизные .

Кроме этого популярностью пользуются автоматические и полуавтоматические угольные котлы, о них также пойдёт речь ниже. Рассмотрим каждый вид оборудования отдельно.

Прямое горение – снизу-вверх

Принцип розжига тут такой: горючее засыпается в топочную камеру. Нужный для горения воздух поступает через колосниковую решётку снизу, и горения происходит снизу топливной кучи, распространяясь вверх. Это классические котлы, известные всем и давно.

В настоящее время они характеризуются продолжительным промежутком топливной закладки за счёт создания топочных камер особой конструкции, устройства водяных рубашек , каналов воздушной подачи в топку, а также множества инноваций и функций. В то же время этот тип котельного оборудования всё равно остаётся самым дешёвым вследствие простой конструкции и, зачастую, из-за невозможности автоматического управления.

Угольный котёл длительного горения

Здесь уже сжигание горючего происходит наоборот: сверху-вниз. Изменён и порядок розжига агрегата: вначале засыпают уголь, а потом он сжигается в верхнем слое кучи. Потом с целью окислительного процесса через особую систему подачи воздуха он подводится не снизу, а сверху, прямо в зону горения. В случае такого сжигания топливная загрузка необходима намного реже.

Котел угольный длительного горения Unilux

Единственное, что требуется учитывать, это привередливость твёрдотопливных котлов длительного горения на угле к качеству и содержанию влаги горючего. Если уголь не калорийный, то, как бы вы не хотели, вы не сможете выжать много тепла. При применении влажного горючего котёл будет очень долго выходить на режим тления, и практически не будет отдавать тепла, так как вся энергия будет уходить на испарение воды. В это время образуется много сажи, снижается уровень тепловой отдачи, котёл и дымовыводящие пути забиваются.

Усугубляет ситуацию скопление конденсата. Из-за того, что отопительный агрегат не прогревается, влага испаряется и превращается в конденсат, перемешивается с сажей, течёт опять в топочную камеру и дымоход, нередко вытекая из котла и образуя лужу. При всём можно почувствовать и неприятный запах. Поэтому, если используете мокрый уголь, знайте, что шансы на достижение качественного отопления сводятся к нулю, и вы рискуете просто вывести конструкцию из строя.

Угольные котлы длительного горения для частных домов очень требовательны к топливу, влажность горючего не должна быть выше 15 %!

Есть правила и по спекаемости – применяться должны лишь слабоспекающиеся марки, однако в инструкции ко всем устройствам присутствуют рекомендации по качеству, которые стоит учитывать. Ещё одно отличие котла на угле в том, что его невозможно «дозаправить». Только после прогорания одной порции, можно заложить ещё одну порцию, чтобы не нарушить весь процесс. Поэтому это агрегаты с циклическим принципом работы.

Хоть такие котлы и довольно капризны, они могут стать прекрасным решением из-за своей энергонезависимости, экономичности при качестве горючего, надёжности и нетребовательности к уходу.

Пиролиз – эффективный способ сжигания топлива

Угольный пиролизный котёл требует закладки горючего всего раз в 20-30 часов, определённые модели вообще греют до 4-6 дней. Однако сам процесс сжигания здесь намного сложнее.

Все устройства управляются автоматически, требуют принудительной воздушной подачи в камеру дожига. Это обозначает, что функционирование системы зависит от электросети.

Отличие пиролизного агрегата и в конструкции: имеются две топочные камеры.

В первую топку закладывают горючее, осуществляется распад угля на кокс и газы. Во второй находятся раскалённые газы, здесь происходит дожиг.

Принцип работы таких устройств следующий: после того, как уголь разожжён, автоматика уменьшает воздушную подачу, топливо при этом не горит, а тлеет. В подобном режиме выделяется большой объём газов, которые тоже поддаются горению. Они циркулируют в другую камеру, где также смешиваются с воздухом и дожигаются. В итоге горючее перерабатывается практически полностью. Так можно объяснить длительное горение и экономичный эффект (для того, чтобы получить то же количество теплоэнергии требуется меньше угольного топлива).

Можно выделить недостаток пиролизного автоматического угольного котла – высокая цена. Но стоит сказать, что стоимость окупается довольно быстро за счёт экономичного расходования топлива. Требования к углю и дровам в этих агрегатах такие же, как и к устройствам с верхним принципом горения.

Котёл с автоматической подачей угля

Котёл-автомат на угле отличается от традиционного тем, что в нём присутствуют дополнительные приборы. Автоматические устройства не требуют постоянного присутствия владельца рядом, увеличивают производительность системы и минимизируют расход горючего и количество остающейся золы.

Функции автоматики :

1. Она контролирует угольную подачу в топочную камеру. Конструкция подразумевает засыпной бункер со шнеком (либо барабаном) для автоподачи топлива. При всём пользователю требуется пополнять запас горючего в бункере всего раз в несколько дней (от трёх до десяти).
2. Следит за подачей воздуха в зону горения. Оптимальная подача и изначальный подогрев воздуха тоже способствуют равномерному сжиганию угля и эффективности работы оборудования. Угольный котёл с автоматической подачей топлива имеет коэффициент полезного действия 90 % (это больше, по сравнению с прочими видами конструкций: обычный котёл – 70 %).
3. Автоматически сбрасывает золу подвижными колосниками .

Авторежим работы устройства корректируется параметрами, которые задаёт владелец. В соответствии с температурными значениями по подогреву воды и отопления внутри помещения, автоматика активизирует горение либо поддерживает режим тления до пяти суток. Благодаря непрерывному горению розжиг мощно производить раз за сезон отопления.

Принцип автоматической подачи топлива в твердотопливный котел

Принцип работы автоматики не сложный. В зависимости от градуса внутри котельного оборудования, ёмкости жидкости, силы давления, подаются команды на датчик воздушной подачи. Если скорость воздуха увеличивается либо подача уменьшается, происходит усиление горения или, соответственно, ослабевание. Это же настраивает температуру нагрева воды внутри теплообменника.

Для работы котла-автомата на угле требуется электроэнергия, потому такие агрегаты относят к энергозависимыми. Они нуждаются в присутствии сети (аккумулятора, розетки).

Угольная техника дороже дровяных агрегатов на 20-40 %. Но встроенная автоматика даёт возможность снизить расходы на отопление. Как свидетельствуют отзывы пользователей, экономия горючего иногда может достигать 50 %. Таким образом, можно утверждать, что отопление углём – одно из самых выгодных, для частных жилых построек, цехов, мастерских…

Виды по материалу изготовления

Помимо разных способов горения котлы могут различаться по материалу, то есть выполняться из чугуна либо стали. Два варианта имеют собственные достоинства и недостатки, которые следует учитывать при выборе подходящего устройства. Дадим краткую характеристику:

• сталь (для изготовления берётся особая котловая) быстрее прогорает, менее устойчива к коррозийным процессам, однако не доставляет проблем при ремонте;
• чугун устойчив к коррозии и может похвастаться продолжительным эксплуатационным периодом. Однако может лопнуть от температурного перепада либо удара. Причём трещины нельзя заварить, необходима будет полная замена повреждённой детали.

Есть ещё один нюанс: для монтажа оборудования из чугуна понадобится отдельный фундамент (если его вес с теплоносителем в контуре, топливом и дымовой трубой будет превышать 700 кг). Многие считают отличным вариантом устройства из двух этих материалов: топочной камеры из чугуна, а корпус из стали.

Чем топятся все виды угольных котлов?

Топливо для данного вида оборудования тоже имеет свои отличия. Владельцам недвижимости стоит заранее заботиться о выборе, доставке и правильном хранении нужного количества горючего. Угольное топливо сегодня можно приобрести у многих компаний, однако не каждый человек в курсе, в чём отличие одного вида угля от другого. Рынок в настоящее время предлагает такие варианты горючего:

1. Длиннопламенный уголь. Можно догадаться, что данный вид топлива очень быстро сгорает и выделяет много тепла. Его часто устанавливают для отопления домов за городом, а также дачных построек.
2. Газовый – так называется уголь из-за того, что при сжигании выделяет большое количество газа, что можно дожигать в пиролизных устройствах. Это прекрасный вариант для газогенераторных котлов, потому что при сжигании выделяется очень много тепла.
3. Антрацит – это разновидность угля с долгим сроком горения. Это отличное решение для современных котлов, потому что антрацит выделяет много теплоэнергии и при этом горит медленно, не выделяя пиролизных газов.

Обязательно необходимо позаботиться о правильном хранении угля. Его требуется закрывать от дождя, а также не хранить в условиях повышенной влажности.

Желательно оградить топливо от сырого холодного ветра, неплохо будет найти для хранения просторное сухое помещение. Это один из недостатков всех твердотопливных агрегатов: необходимо заранее искать, где складировать уголь, чтобы он сохранят все полезные свойства.

Автономное отопление очень популярно среди владельцев частных домов.

Существуют различные виды обогревательного оборудования, одним из наиболее популярных является твёрдотопливный котел отопления.

О видах твердотопливных котлов, автоматизации их работы и критериях выбора пойдет речь в статье.

Твердотопливные котлы бывают:

• Традиционные твердотопливные котлы.
• Котлы твердотопливные длительного горения.
• Котлы верхнего горения.
• Твердотопливные котлы с электрическими нагревателями.

Твердотопливные агрегаты эксплуатируются на промышленных объектах или в частных домах, где нет основного источника горячей воды и тепла. Они достаточно эффективны и удобны в использовании, а также могут выполнять функцию дополнительного источника тепла.

Традиционные твердотопливные котлы имеют очень простой принцип действия: на колосниковую решетку, расположенную в топке агрегата, укладывается топливо (уголь, дрова и другие виды), после чего следует розжиг. Выделенное тепло воспринимается теплообменником, который связан с системой отопления. В качестве теплоносителя может использоваться обычная дистиллированная вода (конденсат).

Чтобы узнать об отопительных системах для бани, нажмите .

О выборе материала для теплого пола и технологии его укладки читайте в статье –

Преимущества традиционных твердотопливных котлов:

• Простая конструкция.
• Полная энергонезависимость.
• Дешевизна.
• Возможность сжигать любое топливо.

Недостатки традиционных твердотопливных котлов:

• Отсутствие автоматики и защиты. Температура теплоносителя регулируется воздушной заслонкой вручную.
• Требуется постоянный контроль над работой агрегата и загрузка топлива.
• Низкий коэффициент полезного действия (КПД).

Твердотопливные котлы длительного горения – это традиционные твердотопливные агрегаты, только в них принцип сжигания топлива имеет некоторые отличия:

• Топливо укладывается слоями, а сжигание начинается с верхнего слоя.
• По мере сгорания топлива, зона горения перемещается сверху вниз.
• Воздух подается непосредственно в очаг пламени, не затрагивая нижние слои топлива.

Котлы верхнего горения имеют продолговатую форму и высокую топку. Такая форма позволяет уложить топливо во множество слоев. Принцип работы котлов верхнего горения можно сравнить с горением спички. Если зажженную спичку направить вниз, то она сгорит за 10 секунд, а держа ее пламенем вверх, то время полного сгорания увеличивается в 4 раза.

Существуют агрегаты с дополнительным электрическим подогревом. Он используется во время чистки или загрузки котла. Это своего рода аварийное отопление.

Например, твердотопливный бытовой котел Warmos-TT (Эван), сжигает дрова и уголь, оборудован автоматической системой регулирования температуры и дополнительным электронагревателем на 2 кВт. Похожие модели: EKO-EL (Wirbel), Дымок и Mix (Zota).

Современные твердотопливные отопительные котлы

Традиционные твердотопливные котлы являются выходцами из прошлого столетия, и использование старых моделей стало неэффективным.

C развитием инновационных технологий современные твердотопливные котлы создают серьезную конкуренцию новейшим автоматизированным газовым котлам. Что же изменилось в традиционных агрегатах? Увеличилось КПД твердотопливных котлов.

Традиционные твердотопливные агрегаты не отличаются эффективностью сжигания топлива, чтобы это исправить были разработаны новые технологии:

• Пиролизный котел – это агрегат, сжигающий пиролизный газ, полученный в процессе термической обработки твердого топлива. Такие агрегаты имеют высокие показатели КПД (до 92%).
• Пеллетный котел – это агрегат, сжигающий специальные гранулы (пеллеты). КПД таких агрегатов достигает 95%.
• Современные твердотопливные котлы длительного горения снабжены дополнительными вентиляторами и системой предварительного нагрева первичного воздуха.Также происходит подмешивание вторичного воздуха (повторное сжигание летучих газов уже сгоревшего топлива). Это обеспечивает более полное сжигание горючего, а также уменьшает тепловые потери. Для регулировки подачи вторичного воздуха устанавливаются дымовые клапаны. За счет этого КПД твердотопливных котлов значительно повышается и варьируется в пределах 70-90%.

Автоматизация работы автоматического угольного котла длительного горения

Традиционные твердотопливные агрегаты неудобны тем, что требуют постоянного контроля, частой загрузки топлива и ручной регулировки температуры теплоносителя.

Сейчас все эти процессы полностью или частично автоматизированы.

Для увеличения длительности горения, топливо стали сжигать слоями сверху вниз, а не наоборот. Загрузку угля можно производить 1 раз в семь дней. С развитием технологий увеличились и размеры топки.

Для гранулированного вида топлива была разработана автоматическая система его загрузки, но в таком случае необходимо оборудовать специальный бункер и установить в него автоматический конвейер.

Автоматический контроль температуры

Автоматический контроль температуры осуществляется с помощью специальной воздушной заслонки. Ее открытие увеличивает интенсивность горения, а закрытие заслонки – уменьшает.

Устанавливаются температурные датчики на линии подачи теплоносителя и с помощью термореле происходит автоматическая регулировка температуры. Для уменьшения диапазона отклонения от заданной температуры устанавливается комнатный температурный датчик.

Пиролизные (газогенераторные) котлы могут быть автоматизированы идентично газовым агрегатам. Это обусловлено тем, что интенсивность выделения пиролизного газа поддается регулировке.

Защита твердотопливных котлов

Автоматическая система защиты обеспечит безопасную и бесперебойную эксплуатацию твердотопливного агрегата:

• Монтаж системы отопления необходимо производить так, чтобы была возможность естественной циркуляции теплоносителя.
• Современные твердотопливные котлы являются энергозависимыми. Для их бесперебойной работы необходимо установить источники резервного питания (аккумуляторные батареи).
• В случае нарушения циркуляции теплоносителя начнется его перегрев до критических температур. Этот процесс будет сопровождаться повышением давления в системе отопления. Чтобы избежать таких ситуаций предусмотрен охлаждающий контур.

Выбор угля

Каменный, бурый, коксовый уголь и антрациты – это основные виды твердого топлива. Однако качество угля можно определить по его характеристикам:

• Калорийность – это количество теплоты, выделяемое при сжигании топлива. Единица измерения килокалории (Ккал). Бурый уголь – 4500 Ккал/кг, коксовый уголь – 8700 Ккал/кг, антрациты – 8600 Ккал/кг.

Коксовый уголь не рассчитан на применение в обычных котлах, так как при сжигании образуется высокая температура.

• Зольность топлива – это содержание несгораемых веществ. Выражается в процентах: уголь высокого качества – 25% зольности, низкого – 40% и более.
• Влажность топлива – это содержание влажности в угле. Различают поверхностную и внутреннюю влажность. Чем больше внутренняя влажность, тем меньше тепла выделится при его сгорании. Внутренняя влажность определяется с помощью специальных приборов, а внешнюю можно определить «на глаз».
• Маркировка топлива: А – антрацит, Д – длиннопламенный (легко разгорается), СС – слабоспекающийся уголь и Т – тощий уголь являются представителями не самых эффективных видов угля.
• Фракция угля (см. таблицу).

Название	Маркировка	Размеры фракции
Плитный	П	100 мм и более
Крупный (кулак)	К	50 мм-100 мм
Орех	О	26 мм-50 мм
Мелкий	М	13 мм-25 мм
Семечко	С	6 мм-13 мм
Штыб	Ш	до 6 мм
Рядовой	Р	нет стандарта

В паспорте каждого агрегата указываются требования к топливу. Несоблюдение этих требований может привести к поломке агрегата.

Критерии выбора твердотопливного котла

Основные критерии выбора угольного котла длительного горения для дома:

• Энергозависимость.
• Доступность топлива.
• Габариты и вес.
• Наличие и функции системы автоматики.
• Достаточная мощность.
• Наличие дополнительного электрического нагревателя.
• Цена.

Если нет доступа к центральному газоснабжению, то угольный котел с автоматической подачей топлива может стать достойной альтернативой и полностью заменить газовый аналог.