отзывы владельцев, преимущества и недостатки
Пиролизные котлы с водяным контуром и без – это высокоэффективное оборудование для качественного и быстрого прогрева помещений. Передовые технологии, лежащие в основе изготовления, абсолютная безопасность, высокая скорость обогрева и прочие достоинства выделяют эти устройства в отдельную группу современных отопительных приборов, которые уже успели занять достойною нишу на рынке, обзавестись широкой аудиторий поклонников и положительными отзывами.
Суть пиролиза
Дрова, уложенные в камере котла, постепенно сгорают и тлеют. В момент недостаточного объема кислорода кроме тепла образуется дым и некоторое количество горючих газов. В отличие от дровяного топлива, антрацит практически полностью состоит из углерода, что позволяет говорить о меньшем эффекте прогрева и выделении лишь угарного газа. В составе дров в большей мере преобладает целлюлоза (углеводы) и содержится приличное количество воды, поэтому этот вид топлива выделяет множество самых разнообразных веществ.
Сравнение устройства котлов
Время сгорания газов – минимальное, да в процессе горения практически не образуется копоть, что положительно сказывается на КПД отопительного прибора. Чтобы активировать процесс выделения газов, следует хорошо разогреть котел. Чаще всего для этого используется специальная конструкция. Несмотря на то что газогенераторные котлы по цене несколько дороже обычных твердотопливных моделей, но эти затраты с лихвой окупятся уже в ближайшем будущем.
Устройство и принцип работы
Конструкция котла включает 2 камеры: нижняя предназначена для пиролиза, а верхняя – для сгорания выделившихся в процессе сгорания газов. Поскольку все процессы протекают под действием высоких температур, то все элементы и корпус котла должны быть изготовлены из жаропрочных материалов. Чаще всего производители прибегают к чугуну в силу его сверхпрочности, хорошей устойчивости к коррозии и температурному воздействию. Нередко встречаются и котлы из стали, которые очень быстро нагреваются и также быстро остывают. В таких конструкциях предусматривается наличие специального керамического покрытия, которое защищает сталь от прогорания.
Пиролизный котел
Принцип работы пиролизного котла – это процесс генерации пиролизного газа из твердой древесины при температурном режиме от 200ºС до 800ºС и недостатке кислорода и последующего дожигания выделяющихся газов, которые перемешиваются со вторичным воздухом уже в отсеке дожига.
Для этого:
- твердотопливные ресурсы помещаются в загрузочную камеру;
- с помощью регулятора выбирается и устанавливается режим горения, по достижении которого котел выполняет функции печи;
- после того как топочный отсек достаточно прогрет, регулятор переключается на режим пиролиза. В этот момент перекрывается доступ воздуха, из-за чего древесина постепенно тлеет и пространство наполняется большим количеством углекислого газа;
Пиролизный котел с нижней камерой
- газ перемещается во вторую камеру, которая обычно расположена в верхней части котла, но в некоторых моделях может быть и внизу;
- перемешиваясь с кислородом, газообразное вещество сжигается, при этом выделяется дополнительный объем тепла, который и обогревает помещение.
Важно! Поскольку пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром бытового назначения относятся к современным и производительным отопительным приборам, то они предусматривают возможность легкого и эффективного контроля за процессом горения. Кроме того, они решают задачу создания благоприятных условий для образования максимального количества выделяемых газов и тепла.
Топливо
Одинаково продуктивно твердотопливные котлы могут функционировать на любом твердом топливе – это может быть торф, уголь (как черный, так и бурый), обычная древесина, топливные брикеты. Поскольку все упомянутые сырьевые ресурсы имеют свои отличительные особенности и качества, то и время полного сгорания у них также отлично. Например, период сгорания мягкой древесины составляет 5 часов, твердой – 8 часов, а время сгорания угля достигает уже 10 часов.
Древесина — один из самых доступных видов топлива
Любопытно в этой связи и мнение экспертов: все они в один голос утверждают о высокой производительности котлов, работающих именно на твердой и сухой древесине. Для достижения максимальной производительности, хорошего прогрева помещения и длительной безотказной работы оборудования рекомендуется использовать сухие дрова, длина которых не превышает 60 см, а влажность – 20%.
Важно! Цвет пиролизного газа – практически белый, при этом никаких побочных веществ при горении образовываться не должно. Однако при чрезмерно высокой влажности твердого топлива не исключено появление дегтя, копоти, резкое уменьшение теплотворной функции оборудования и даже его самопроизвольное затухание.
Сравнивая древесину и иное твердотопливное сырье, которое только может быть использовано для бесперебойной работы пиролизного котла, с газом можно отметить доступность и экологичность первых, дороговизну, а в некоторых случаях и невозможность строительства газопровода.
Что же касается твердого топлива, то его предостаточно в каждом российском регионе, а для его транспортировки потребуется лишь магистраль и вместительный транспорт. Для многих жителей сельской местности пиролизные котлы, работающие на твердотопливных ресурсах, — это настоящее спасение.
Преимущества пиролизных котлов
Перед покупкой и установкой такого отопительного оборудования, следует тщательно выявить и проанализировать все плюсы и минусы той или иной модели или типа котла.
Пиролизный котел довольно эффективен и в то же время прост в эксплуатации
Так, пиролизный котел длительного горения по сравнению с иными отопительными устройствами имеет ряд неоспоримых преимуществ:
- потребляемое топливо доступно по цене и продается в свободном доступе;
- высокий КПД при использовании дров и быстрый прогрев помещения, независимо от его габаритов;
- высокая скорость прогрева теплоносителя;
- продолжительная работа при одном цикле загрузки;
- доступный функционал и простая регулировка интенсивности горения;
- легкость обслуживания;
- хорошая стабильность работы и длительная, безремонтная эксплуатация;
- простота монтажа пиролизного котла, отсутствие необходимости прокладки и подсоединения трубопровода;
- потери тепла совсем незначительны;
- легкая чистка оборудования за счет образования минимального количества золы в камере и дымоходе во время эксплуатации;
- минимальный объем выбросов позволяет и не загрязнять окружающую среду.
Установленный пиролизный котел
Пиролизные котлы длительного горения, к сожалению, не лишены и недостатков. Один из главных недостатков – это цена устройства. Независимо от производителя и конструкторских особенностей пиролизных котлов, все они несколько дороже иных твердотопливных приборов.
Кроме того, эти котлы являются одноконтурными устройствами, которые не предназначены для нагрева воды для бытовых нужд. Еще один недостаток, который уже упоминался ранее, — это чувствительность оборудования к влажности древесины: при высоких показателях влажности возможно снижение КПД и эффективности работы прибора. Нельзя не отметить и внушительные размеры агрегата. Ну и наконец, регулирование интенсивности горения возможно только в ручном режиме, полная автоматика не предусмотрена.
Факторы эффективности работы пиролизных котлов
На производительность отопительного оборудования, эффективность и скорость прогрева помещений, помимо топливных ресурсов и их влажности, оказывают влияние и следующие факторы:
Выбирайте котел в зависимости от характеристик помещения
- температурный режим помещения;
- уровень температуры, который следует достичь;
- наличие (отсутствие), а также качество утепления здания;
- специфика действующей системы прогрева.
Как выбрать подходящий котел
Если у вас есть возможность недорого купить или заготовить заранее древесину, то можете смело и долго не сомневаясь в высокой производительности работы, покупать и устанавливать дома пиролизный котел длительного горения.
Если же вы вовсе не уверены в такой возможности, то рекомендуем обратить внимание на котел, топка которого сочетает в себе 80% пиролизного сживания твердотопливных ресурсов и 20% обычного. Эти устройства считаются комбинированными, поскольку они позволяют качественно сжигать не только традиционные дрова, но и отходы древесины и угля, торфяные отходы, а также любую иную топливную смесь, влажность которой будет менее 50%. Такое комбинированное отопительное устройство способно сжигать в режиме пиролиза порядка 80% твердого топлива, и остальные 20% — в режиме самого обычного котла, который работает на твердотопливных ресурсах.
Устройство пиролизного котла
При покупке котла обязательно визуально оцените объем загрузочной камеры. Оптимальным вариантом станет прибор, загрузочная емкость которого будет способна уместить древесину длиной 65 см. Немаловажное значение имеет и покрытие камер: наличие керамобетона гарантирует целостность отсеков при максимальном прогреве, защитит стенки от прогораний и обеспечит нужное сжигание сырья.
Внимание! Ознакомьтесь с техническими характеристиками приглянувшегося вам оборудования. Особое внимание уделите показателю продолжительности сгорания топливных ресурсов: средняя длительность горения не должна быть менее 10 часов.
Работа пиролизного котла: видео
Котлы пиролизные для отопления: фото
sad24.ru
Твердотопливный пиролизный котел
Сочетание эффективной работы, основанной на экономном использовании топлива, и удобство эксплуатации – ключевые требования при выборе котла отопления. Основная цель инженерных разработок – максимально использовать теплоту от сжигаемого топлива при сокращении объема источника энергии. Пиролизный котел полностью соответствует поставленным условиям и представляет практичный вариант отопления жилья.
Виды и устройство пиролизного оборудования
Какие котлы можно отнести к пиролизным и существуют ли конструктивные отличия между моделями? В чем преимущества и отрицательные стороны агрегатов длительного горения? Для начала стоит отметить, что пиролизные котлы работают исключительно на твердом топливе. «Сердце» котла – это камера сгорания, состоящая из двух отсеков:
- Загрузочная часть для твердого топлива, генерирующая газ.
- Сектор дожига, функция которого – организация процесса сжигания пиролизных газов.
Этот сектор соединен с дымовым трактом, по которому тепловая энергия двигается к теплоносителю. Здесь же оседают и остатки сгорания твердого топлива в виде сажи. Поэтому второе название пиролизного аппарата – газогенераторный котел. Все подобные агрегаты оснащены переключателями тяги. Отсутствие данного элемента превращает газогенераторный котел в стандартное оборудование прямого горения. Именно закрытие задвижки обеспечивает начало пиролизного процесса при сгорании твердого топлива.
Существуют различные модели пиролизных котлов, разница между которыми заключается в расположении камера дожига. Она может быть оборудована вверху или внизу. Особенности популярной конструкции агрегата на твердом топливе с нижней камерой дожига следующие:
- Среди преимуществ отмечается удобная закладка топлива, отработанные газы при этом выходят в дымовую трубу, установленную снизу.
- Существенным недостатком такого пиролизного котла является необходимость регулярной чистки нижней камеры ввиду попадания золы из первичного отсека.
Конструкция пиролизного твердотопливного котла с верхней камерой дожига получила меньшее распространение, но обладает значительными преимуществами. В нем пиролизный газ поступает в отсек дожига через форсунки, а после полного сгорания передвигается в дымоход. После охлаждения продукты сгорания выводятся наружу. Отрицательным моментом такой модели является увеличенный расход материала на обустройство дымового тракта.
Конструктивные различия между твердотопливными котлами пиролизного типа имеются и в обустройстве тяги, которая бывает принудительной и естественной.
Для принудительной вентиляции устанавливаются вентиляторы и дымососы, управление которых происходит автоматически. Их работа характеризуется большим временем эффективного горения, но при условии наличия электроэнергии.
Принцип работы
За счет чего пиролизный твердотопливный агрегат обладает высоким КПД, рассмотрим подробно. Благодаря оборудованной камере сгорания и турбине, одной закладки твердого топлива хватает на период от 10 до 12 часов. Как это действует:
- Газогенераторные котлы оснащены программным устройством, функция которого – установить удобный режим отопления.
- После получения заданных параметров осуществляется автоматическое управление работой турбины.
- В отсек для загрузки твердого топлива подается определенный объем воздуха, обеспечивающий требуемый режим горения. Это позволяет поддерживать в системе нужную температуру.
Ключевым принципом эффективного функционирования пиролизных котлов является использование технологии генерирования газа за счет разложения древесины. Осуществляется это при воздействии на твердое топливо высокими температурами в диапазоне 200-800оС при условии ограниченной подачи воздуха. То есть получение основного потока тепловой энергии базируется не в загрузочной камере, где непосредственно происходит сжигание твердого топлива. Выделяемый в условиях нехватки кислорода пиролизный газ проходит через форсунки в камеру дожига, и, смешиваясь там с вторичным воздухом, сгорает при температуре 1100-1200оС. Его воспламенению способствует дымосос, создающий необходимую тягу. Этот процесс характеризуется выделением колоссального объема тепла. Участки котла, где скапливается небольшое количество отходов в виде золы и сажи, нуждаются в регулярной очистке.
Продвижение пиролизного газа через теплообменник сопровождается передачей тепловой энергии теплоносителю, после чего он удаляется через дымоход. Это обеспечивает максимальное использование выделяемого тепла и продление процесса сгорания твердого топлива.
Важно! Для эффективной работы пиролизного котла применяется топливо, влажность которого не превышает 20%, в противном случае процесс газообразования невозможен.
Особенности стальных и чугунных моделей
Корпус твердотопливного пиролизного котла преимущественно изготавливается из стали толщиной более 5 мм. Недостатком данного материала является подверженность процессам коррозии, что оказывает негативное влияние на срок эксплуатации оборудования. Избежать подобных проблем позволит приобретение котла на твердом топливе, корпус которого выполнен из чугуна, обладающего высоким качеством и надежностью. По сравнению со стальными изделиями, характеристики чугунных пиролизных котлов выше по следующим позициям:
- период эксплуатации;
- теплоотдача;
- устойчивость к процессам коррозии;
- чугунные котлы менее подвержены воздействию кислот и смол.
Нюансы выбора топлива
Эффективность работы пиролизного котла во многом зависит от типа применяемого топлива. В целом, для него подойдут такое сырье органического происхождения:
- дрова;
- уголь;
- пеллеты;
- торф;
- отходы древесной переработки.
Загрузка опилок и стружки неприемлема ввиду противоречия самому названию котла «на твердом топливе». Использование данных материалов не обеспечит процесс выделения пиролизного газа по причине моментально сгорания. Оптимальным вариантом является древесина, горение которой сопровождается образованием больших объемов газа, превышающим все остальные источники. Как говорилось выше, высокий КПД котла пиролизного типа возможен при условии загрузки сухого топлива.
Анализ стоимости источников тепловой энергии определил лидеров: среди них находятся пеллеты и древесные гранулы. Оба вида представляют результат деревообработки и обладают низкой стоимостью. Однако мелкофракционный материал рекомендуется применять в сочетании с дровами.
Минимальный размер топлива для газогенераторного котла составляет 7-10 см при поперечном измерении. Применение щепы или опилок допускается в объемах, не превышающих ¼ массы всего твердого топлива.
Преимущества и недостатки
Усовершенствование котлов на твердом топливе обеспечило пиролизным агрегатам ряд преимуществ, среди которых следует отметить:
- При соблюдении условий эксплуатации КПД котла составляет 85-90%. Это достигается благодаря сжиганию твердого топлива без остатка.
- Потребность в загрузке дров возникает дважды в сутки. При эксплуатации пиролизного котла на неполную мощность процесс можно сократить до одноразового пополнения в течение 24 часов.
- Регулировка температурного режима в помещении обеспечивает сокращение расхода топлива.
- Взаимодействие пиролизного газа с углеродом сопровождается минимальным выделением вредных веществ. В совокупности с практически полным сгоранием твердого топлива в котле, это гарантирует низкий уровень загрязнения атмосферы. По отношению к традиционным агрегатам он уменьшен в три раза.
- Сокращение количества чисток пиролизного котла благодаря полному сгоранию всех компонентов древесины.
По отзывам потребителей твердотопливным пиролизным котлам свойственны отдельные недостатки:
- Зависимость от подачи электроэнергии.
- В своем большинстве пиролизные котлы одноконтурные агрегаты, поэтому выполняют единственную функцию отопления помещения. Для организации процесса нагрева воды следует позаботиться об установке дополнительного оборудования, что сопровождается новыми материальными затратами.
- Стоимость аппарата на твердом топливе пиролизного типа выше цены традиционного твердотопливного котла. Однако за счет экономного расхода сырья в дальнейшем эта статья расходов с успехом перекрывается.
- Невзирая на автоматическую регулировку отопительного процесса, загрузка твердого топлива в пиролизный котел осуществляется вручную. Эта процедура доставляет потребителям определенные неудобства ввиду систематического контроля над расходом сырья.
Выбирая среди множества моделей пиролизных котлов учтите, что агрегаты, работающие исключительно на пеллетах сложны в обслуживании, поэтому нуждаются в привлечении сервисных специалистов. Стоимость всех пиролизных котлов напрямую зависит от наличия и количества технических усовершенствований.
bouw.ru
Пиролизные котлы — котлы пиролизного горения
Пиролиз
Как работают котлы пиролизного горения? Пиролиз — это распад или разложение, органических и не органических соединений в виду отсутствия кислорода и при действии больших температур. Иными словами — это выделение газа при нагревании.
Пиролизный твердотопливный котёл: принцип работы
Котёл на твёрдом топливе, часто водонагревательный, особенность которого заключается в отдельном сгорании твёрдого топлива и летучих веществ, которые образуются в процессе.
Из всего вышесказанного следует, что для данных котлов наиболее эффективным является твёрдое топливо, которое имеет высокий уровень газификации(пеллеты, брикеты, бурый уголь, кокс). Однако, для котла пиролизного горения, их уровень влажности не должен превышать 35%, так как при повышении температур, выделяется пар, который препятствует процессам горения. Вплоть до полного прекращения процесса горения. Данное условие является серьёзным недостатком в пиролизных котлах.
Топка делится на две составляющие. Первая часть — загрузочная, ввиду дефицита кислорода, происходит очень медленное горение, твёрдое топливо проходит процесс пиролизации, газы выделяемые в первой камере, догорают во второй камере сгорания. Для контроля за уровнем горения, сюда подаётся воздух. Из первой камеры отвод тепла наружу сведён к минимуму. Колосник делит эти две камеры между собой, на нём укладывается твёрдое топливо.воздух проходит на топливо сверху вниз. Часто подачу воздуха усиливают с помощью так называемого дымососа.
Про принцип работы пиролизного котла, вы можете почитать на страничках нашего сайта. Если коротко, то самый главный момент в функциях пиролизного котла заключается в нагревании теплоносителя не за счёт как такового сжигания твёрдого топлива, а за счёт смеси горючих газов, которые получается благодаря процессу горения. Такая эффективность обусловлена тем, что температура при которой горит твёрдое топливо ниже, чем температура горения газа, который образуется после сжигания топлива. При этом для горения газа необходимо намного меньше кислорода, чем для процесса горения дров. Таким образом благодаря эффективному сжиганию газа, продлевается время горения самой древесины в топке. Если это всё сложно понять, то хорошо понять принцип работы пиролизного котла помогает вот это видео:
Преимущества и недостатки пиролизных котлов
Конечно, пиролизные котлы далеко не самые дешёвые среди твердотопливных котлов да и для работы котла требуется электроснабжение. Это да. Однако, несмотря на эти факторы, пиролизный процесс горения всё же позволяет экономить. Да и в плане эксплуатации такие котлы очень просты и надёжны. Именно пиролиз позволяет расходовать топливо очень экономно. Конечно, не забывайте и про то, что в зависимости от выбраной модели показатели экономичности могут отличаться, но как правило, чем дороже котёл, тем экономичнее он расходует топливо. Прелести экономичности, скорее всего вы оцените где-то через год. Именно за такой период пиролизный котёл доказывает свою экономичность в сравнении с другими котлами.
Отдельно стоит выделить потребности пиролизных котлов к топливу.
Котлы данного типа требовательны к топливу. А именно, для максимального КПД, топить котёл необходимо сухими дровами. Это обеспечит не только высокую эффективность, но и продлит срок службы твердотопливного котла. Если взять сухие цифры, то:
- При использовании древесины с уровнем влажности до 20%, выделение тепла будет происходить в размере 4-5 кВт в час.
- Если использовать древесину с уровнем влажности около 50%, то выделение тепла составит в два раза меньшее количество — 2 кВт в час
Так что выходит прямая зависимость уровня КПД и влажности дерева, которым будет топится пиролизный котёл. Всё потому, что «мокрая» древесина препятствует нормальному протеканию пиролиза, образуя дым, вонь и прочие неприятности. Кроме этих факторов ещё будет увеличение топлива практически в два раза и падение КПД, как было сказано выше.
Подытожим:
Преимущества пиролизных котлов:
- Минимальные остатки процесса горения.
- Длительное время автономной работы(до 14 часов).
- Экологичность. Большая температура подавляет выбросы углекислого газа.
- Безопасность. Благодаря специальным системам(устройство термостата водонагревателя, подрывной клапан).
Недостатки:
- Высокая цена по сравнению с более простыми котлами
- Зависимость от электричества
- Повышенная потребность к сухости топлива.
Чтобы определиться какой конкретно пиролизный котёл нужен Вам, предлагаем посетить страничку “Производители”
tverdo-kotel.com
Принцип работы твердотопливных котлов пиролизных и длительного горения
Какого бы вида ни был твердотопливный котёл, все имеют высокий уровень коэффициента полезного действия, именно благодаря конструкции и принципу устройства. На этой страничке рассмотрим и попробуем разобраться как работают твердотопливные котлы. Основное отличие между обычными твердотопливными котлами и твердотопливными котлами длительного горения состоит в том, что во втором случае горение происходит намного дольше благодаря принципу сгорания. Итак рассмотрим принцип работы твердотопливных котлов и как работают котлы на твёрдом топливе, чтобы понимать как выбрать котёл.
Принцип работы котла длительного горения на твёрдом топливе.
Как правило, такие твердотопливные котлы работают по принципу “верхнего горения”. Как работает котёл длительного горения? До того, как кислород попадает непосредственно в топку, где происходит горение, он подогревается. Греется для того, чтобы в итоге уменьшить количество отходов горения: сажи, золы. Кислород подаётся не снизу вверх, а сверху вниз. Таким образом горит только верхний слой твёрдого топлива, уложенного в топке. Из-за того, что воздух заходит сверху, он не проникает вниз и там процесс горения невозможен. Горит только верхний слой топлива. Когда верхний слой сгорает, включается подача на нижний слой. Так постепенно по мере сгорания воздух подаётся всё ниже и ниже. Благодаря такому подходу всегда горит верхний слой топлива, и нетронутым остаётся тот, что снизу, пока до него не дойдёт очередь. Это позволяет очень экономно расходовать топливо, и контролировать процесс горения. Именно с такой технологией твёрдое топливо горит очень долго.
Такие котлы не только экономичны но и экологичны. Конечно, при условии использования огнестойких строительных материалов, которые не только обеспечат максимальный КПД котла, изолируя тепло, но и обезопасят от возможных возгораний.
Наглядно понять, как работает пиролизный котёл, можно из этого ролика:
Как работает пиролизный котёл. Устройство и принцип работы пиролизного котла.
Принцип работы пиролизного твердотопливного котла построен на процессе разложения твёрдого топлива на пиролизный газ и кокс. Достигается это с помощью недостаточной подачи воздуха. Из-за слабой подачи воздуха топливо медленно тлеет, но не горит, в результате образуется пиролизный газ. В результате газ соединяется с воздухом. происходит горение и выделяется тепло, которым греется теплоноситель. Благодаря такому процессу в дыму крайне мало вредных веществ, да и сажи и золы незначительно. Так что в случае с пиролизными котлами, так же можно говорить об экологичности.
Итак, рассмотрим подробнее принцип работы пиролизного котла.
- Что такое пиролиз? Пиролиз — процесс сжигания в условиях недостаточного количества кислорода. Результатом такого горения являются твёрдые продукты горения и газ: твёрдые отходы — это зола и смесь летучих углеводородов плюс углекислоты.
- Принцип работы газогенератора(или пиролизного котла), заключается в том, что такой твердотопливный котёл разграничивает процесс теплотворения на два процесса. Первый, это обычный процесс горения твёрдого топлива, при ограничении подачи кислорода. При дефиците воздуха, твёрдое топливо очень медленно тлеет выделяя газ. Ограничивает подачу кислорода, котёл очень просто, механической заслонкой, которая в зависимости от количества воздуха в топке, либо открывается либо закрывается. При этом можно вручную «поддать жару», приоткрывая заслонку.
- Вторая часть процесса сгорания топлива, заключается в прогорании летучих отходов процесса горения в первой топке. Во второй топке прогорает так называемый пиролизный газ — результат горения твёрдого топлива в первой топке.
- Регулировка при этом, также как и в случае подачи воздуха в первую топку, происходит очень просто. Термостат контролирует процесс горения и изменяет работу котла ровно настолько, насколько необходимо для выработки необходимого количества тепла. По принципу работы он не особо отличается от термостата для водонагревателя.
- Эффективность пиролизных котлов. На сегодняшний день самые эффективные котлы — те, в которых горение происходит сверху вниз. Конечно, это накладывает определённые сложности, например, в таких котлах приходится делать принудительную тягу, ведь вторая камера дожига пиролизного газа находится под колосником. Если проще: топливо рассыпается в продукта отходов процесса горения — в золу. При этом образовывается газ, который также дожигается. В результате: максимальное выделения тепла, практически с безотходным процессом горения. Плюс, золу можно использовать как удобрение.
Принцип работы пиролизного котла устроен таким образом, что помимо максимально эффективного сгорания топлива, мы имеем и минимальные отходы процесса горения. Основной минус — это цена пиролизных котлов, но положительных моментов, на самом деле очень много:
- Минимум отходов и минимальная чистка топки, в сравнении с другими твердотопливными котлами.
- Долгое время автономной работы без дозагрузок, благодаря экономичной подаче воздуха.
- Автоматизация процесса горения. Котёл сам регулирует когда увеличивать горение и когда уменьшать.
- Твёрдое топливо больших размеров подходит для таких котлов, так как в любом случае дожигание топлива проходит практически полностью.
Автоматика и механика твердотопливных котлов.
Несмотря на все уровни контроля за процессами горения и безопасности эксплуатации в целом, твердотопливные котлы практически не содержат сложных автоматических устройств. Именно благодаря тому, что чаще всего температура регулируется механикой, в котлах практически нечему ломаться. Кроме того сама конструкция котлов является простой и надёжной. Потому и монтаж твердотопливного котла своими руками выполнить реально, но лучше обратиться к специалистам. Даже сделать котельную своими руками можно, но зачем лишние проблемы, если можно всё доверить профессионалам?
tverdo-kotel.com
твердотопливные котлы отопления, отопительные на твердом топливе, пиролизного типа
Содержание:
Жители регионов, где природный газ недоступен, вынуждены использовать для отопления домов традиционные виды топлива – уголь, торф и дрова. Хорошей альтернативой обычным печам и котлам выступают инновационные пиролизные модели, характеризующиеся большей эффективностью и имеющие встроенную автоматику.
Особенности конструкции
Пиролизный котел — твердотопливный котел модифицированного типа, позволяющий из дров извлекать газ, впоследствии использующийся для обогрева жилища. Пиролиз является физико-химической реакцией, широко применяемой в различных промышленных областях. В основе этого процесса лежит распад сложной органики под воздействием значительной температуры и в условиях кислородного голодания. В итоге на выходе получаются более простые компоненты в твердом, жидком и газообразном состоянии.
Конструкция твердотопливного пиролизного котла состоит из двух камер:
- Верхняя камера. Предназначена для осуществления реакции пиролиза топливного материала при температурном режиме +200 — +800 градусов. В результате этого происходит образование древесного угля и природного газа, состоящего из СО с примесями СО2.
- Нижняя камера. В нее из верхнего отделения поступает пиролизный газ, смешанный с воздухом: итогом его сгорания при температуре +1100 – 1200 градусов является образование большого количества тепла. Полученная энергия используется для нагревания воды и теплоносителя.
Принцип работы
Из-за того, что внутри пиролизных котлов длительного горения сжигаются не дрова, а природный газ, достигается достаточно высокий КПД – 85-90%. Процесс горения в таком случае проще поддается контролю, что дает возможность введения автоматического управления оборудованием. Для разделения верхней и нижней камеры используется колосник. Получения газа в верхнем отделении достигается за счет медленного тления и пиролизации топлива. И это все – в условиях дефицита кислорода. Препятствием для потери тепла из этой камеры служит топливо на колоснике: сквозь него происходит слабое поступление первичного воздуха.
Подача получаемого в результате тления топлива газа в нижнюю камеру происходит вместе со вторичным воздухом. В роли форсунки выступает дно нижнего отделения, для изготовления которого используется термостойкая керамика. Отличительной особенностью таких топок являются усиленные показатели аэродинамического сопротивления, что позволяет использовать в них принудительную тягу, создаваемую дымососом.
Время работы газогенераторного котла, обеспечиваемого одной загрузкой, находится в прямой зависимости от уличной и внутренней температуры воздуха, качеств утепления помещения, типа топлива и его характеристик, а также правильности монтажа системы отопления. По сравнению с обычным оборудованием твердотопливные пиролизные котлы на порядок эффективнее.
Выбор твердого топлива
Для работы пиролизного котла отопления подойдет любой тип твердого топлива, включая древесину, торф, бурый и черный уголь.
Эти материалы имеют различный период полного сгорания:
- Мягкая древесина – до 5 часов.
- Твердая древесина – около 6 часов.
- Бурый уголь – 8 часов.
- Черный уголь – 10 часов.
Как показывает практика, наибольшей эффективность твердотопливного пиролизного котла длительного горения достигается при использовании сухой древесины. При помощи сухих поленьев длиной до 65 см и влажностью 20% можно не только вывести оборудование на максимальную мощность, но и существенно продлить срок его службы. Если такие дрова отсутствуют, газ можно генерировать с помощью всякого органического топлива, для которого характерен образование летучих фракций.
Производители пиролизных котлов на твердом топливе допускают использование следующих видов материала:
- Древесных отходов.
- Топливных пеллет и брикетов.
- Некоторых видов торфа.
- Отходов пищевой промышленности, имеющих в своем составе целлюлозу.
- Каменного угля.
При сгорании пиролизного газа пламя имеет белый цвет, минимально выделяя побочные продукты горения. Если правильно отрегулировать первичный и вторичный воздух, а также подобрать качественное топлива, то процентная доля дыма не превышает 20%. При увеличении влажности топлива при его сгорании будет образовываться большое количество водяного пара. В результате этого появится копоть и деготь, что приводит к снижению теплотворных характеристик твердотопливных котлов пиролизного горения, вплоть до затухания.
Как запускается и работает пиролизный котел длительного горения
Прежде, чем включить газогенератор, важно учесть его отличия от обычного твердотопливного обогревателя. И это не только касается наличия двух камер, имеющих специальные шиберные задвижки-регуляторы. Важный момент – перед использованием загрузочного бункера отопительного пиролизного котла его необходимо хорошо прогреть.
По достижению оптимального температурного режима +500-800 градусов проводится загрузка твердого топлива. Только после этого шибер можно привести в режим пиролиза и включить дымосос. В результате такого порядка операций создаются условия для медленного бескислородного сжигания топлива. Пиролизный газ сгорает чистым желтовато-белым пламенем, что обеспечивает эффективное отопление помещений.
Рекомендации по выбору твердотопливного котла
Приобретение и установка твердотопливного пиролизного котла отопления имеет смысл лишь в том случае, если у потребителя есть возможность постоянно закупать сухие дрова, или заготовлять их с соблюдением всех необходимых условий. В противном случае лучше не рисковать, отдав предпочтение современному высокотехнологичному котлу, топка которого комбинирует высокоэффективное пиролизное и традиционное сжигание: соотношения этих процессов – 4/1. Данное оборудование способно работать не только на дровах, но и на отходах древесного производства, торфе, угле и т.п. влажностью не более 50%.
Наиболее практичными считаются котлы, вмещающие дрова длиной до 65 см. В качестве покрытия верхнего и нижнего отделения должен использоваться керамобетон: это позволяет обеспечить оптимальный температурный режим внутри оборудования, без угрозы перегорания внутренних стенок. Признаком хорошего котла является возможность поддержания длительности горения до 10 часов, с продолжительностью службы не менее 20 лет.
Сильные и слабые стороны
Неоспоримыми достоинствами пиролизных котлов на твердом топливе являются следующие характеристики:
- Простота в обслуживании. Благодаря наличию автоматизации работа оборудования не требует надзора человека. Загрузка топлива также очень удобна – ее проводят раз в 10-15 часов (это в 2 раза реже, чем в случае с традиционными твердотопливными моделями). Что касается чистки топки и дымохода, то благодаря минимальному образованию сажи реализовать ее достаточно легко.
- Практичность. В регионах, где отсутствуют газовые магистрали твердотопливный котел пиролизного типа является наиболее практичным решением для организации автономного отопления.
- Экологическая безопасность. После сгорания топлива практически не остается золы в топке и в дымоходной трубы. Выделяющиеся в процессе горения газы не содержат токсичные компоненты, а в процессе работы газогенератора концентрация СО2 в 3 раза ниже, чем в случае со стандартным твердотопливным котлом. Как результат, загрязнение окружающего пространства сведено к минимуму.
- Высокая скорость нагревания. Пиролизный котел быстро прогревает помещение.
Слабые стороны:
- Дороговизна. Пиролизные котлы дороже обычного оборудования в полтора раза.
- Оснащены только одним контуром. Вне зависимости от модели, все газогенераторные агрегаты являются одноконтурными. Это означает, что воды для бытовых нужд во время их работы не нагревается.
- Требовательность к топливу. Превышения влажности используемого топлива может провоцировать серьезные сбои в работе отопления.
- Отсутствие полного автоматического режима. В отличии от газового, твердотопливный пиролизный котел на дровах лишь частично автоматизирован, так как загрузка топлива производится вручную.
teplospec.com
длительное горение на твердом топливе, рейтинг лучших чешских котлов и принцип действия
Пиролизный котел хорошо подходит для отапливания как большого, так и маленького дома Температура воздуха напрямую влияет на то, каким комфортным станет ваше помещение. А она в свою очередь зависит от того на сколько качественно будет работать отопительный прибор. Если вы грамотно подойдете к выбору этого агрегата, то сможете наслаждаться теплом, не думая о том какая за окном погода. Но на сегодняшний день ассортимент котлов настолько впечатляющий, что не опытный человек может просто растеряться. В этом ряду находятся и пиролизные котлы, которые просты, эффективны и современны. Обратите на них свое внимание.
Содержание:
- Котлы на твердом топливе длительного горения: устройство и принцип действия
- Пиролизные котлы длительного горения: топливо
- Чем отличаются пиролизные котлы отопления от других установок
- Рейтинг пиролизных котлов длительного горения
- Чешские котлы на твердом топливе длительного горения
- Что такое пиролизный котел (видео)
Котлы на твердом топливе длительного горения: устройство и принцип действия
Пиролизный котел можно отнести к тем устройствам, которые выполняют свою работу за счет топлива твердого типа. Прибор нагревает теплоноситель, который в свою очередь распространяет его по помещению.
Но такая установка обладает рядом отличий, которые выделяют его на фоне традиционных котлов. Первое на что нужно обратить внимание, это на его конструкцию и принцип действия.
Среди преимуществ котлов на твердом топливе стоит отметить эффективность и длительный срок эксплуатации
Работа пиролизного котла заключается на переработке древесины, это процесс и называется пиролиз. Он выделяет смесь газов из органики твердого вида под действием большой температуры и отсутствия кислорода. В результате этого процесса топливо разлагается на сухой остаток, а так же газ или кокс.
Такой процесс может быть осуществлен только при наличии высокой температуры, которая составляет минимум 1000 градусов. Кроме этого, происходит реакция и высвобождается большое количество тепла, подсушивается топливо, а воздух, который поступил в зону горения, нагревается. Газ, который выделился из топлива, вступает в реакцию с кислородом и начинает гореть с выделением тепла.
Особенностью этого процесса является то, что газ взаимодействует с углеродом, а, следовательно, канцерогенные вещества сводятся к минимуму.
Пиролизные котлы длительного горения: топливо
В принципе, котлы пиролизного вида могут осуществлять свою работу на твердом топливе любого вида. Точнее, это дрова, торф, уголь или древесина. Дрова в данном случае является самым экономным вариантом.
Размер дров определяют согласно параметрам топки. В основном для пиролизного устройства применяют дрова, размер которых составляет около 40 см, а диаметр 200мм. В случае с брикетами, их размер должен быть примерно 30 на 3 см.
Так же нужно учесть, что такая система очень требовательна к влажности. Если она повышена, будет выделяться большое количество пара, что влияет на тепло и образует копоть. Для того чтобы работа прибора была оптимальной, влажность топлива не должна быть выше отметки 45%, идеальный показатель 20%.
В качестве топлива для пиролизного котла можно использовать любые дрова
Специалисты путем исследований выяснили, что при использовании топлива, влажность которого составляет 20% ,выделятся тепла около 4 кВт в час. В это же время топливо, влажность которого, было выше отметки 50%, выделяло тепла в несколько раз меньше.
Именно по этой причине нужно уделит особое внимание влажности материала.
Наряду с дровами и брикетами для топки можно использовать любые древесные отходы и опилки. Их объем не должен превышать трети от требуемого объема топлива.
Чем отличаются пиролизные котлы отопления от других установок
Те, кто приобрел данное оборудование, отмечают, что получили большое количество преимуществ.
Из основных можно выделить:
- Повышенный КПД устройства, так как топливо сгорает практически полностью;
- Есть возможность проводить регуляцию температуры в помещении, которое отапливается, это позволяет использовать топливо с большой экономией;
- Пониженный уровень вредного вещества в газах, так как их выделяется в несколько раз меньше по сравнению с обычным оборудованием;
- Топливо нужно загружать несколько раз в день, если котел работает в режиме экономии, то будет достаточно одного раза;
- Управление полуавтоматического типа позволяет при помощи дистанционного пульта уменьшить или увеличить подачу воздуха от 30 до 100%;
- Сгорание продуктов является минимальным, а чистка оборудования элементарна.
Пиролизные котлы отличаются от других по конструкции и принципу работы
Конечно, прибор обладает и некоторыми недостатками, о которых так же следует упомянуть. Первый недостаток заключается в том, что все модели автоматизированного типа работают исключительно от электричества. Второй, это то, что котел стоит в несколько раз больше чем стандартные устройства горения.
Но экономия, которая производится в процессе работы котла, со временем окупает все расходы. Ну и последний недостаток заключается в том, что чаще всего котлы пиролизного типа изготовляются одноконтурными, поэтому использовать его можно лишь для отопительной системы. Если же вы хотите получить еще и водяной нагрев, то придется дополнительно потратиться.
Рейтинг пиролизных котлов длительного горения
Лидерами мирового производства по изготовлению котлов пиролизного типа являются немецкие компании. Они рассчитаны на меньший выброс токсичных веществ в атмосферу и показывают максимально высокое КПД. Некоторые из моделей способны проработать сутки без добавления топлива.
Секрет такой работы скрывается в том, что конструкция усовершенствована, а ее топка оборудована по современному слову техники. Работу и ее эффективность полностью контролирует автоматика, это помогает достичь равномерного теплового показателя и при этом снизить финансовые затраты.
Из Российского производства можно выделить компанию из Костромы ТеплоГарант, которая выпускает модели Буржуй-К.
Решив покупать пиролизный котел, стоит ознакомиться с отзывами о выбранной модели
Они отличаются высокой практичностью и могут работать с любым видом твердого топлива.
Отличительной особенностью этих приборов является то, что они эффективно работают с топливом, влажность которого повышена. Этот показатель дает данному производителю большое преимущество на фоне конкурентов.
Чешские котлы на твердом топливе длительного горения
Чешские котлы являются одними из популярных. Например, фирма Dakon выпускает котлы, которые идентичны аналогам из Германии или России, как следствие и эффективность их не отличается. В числе успешных моделей, можно выделить конструкцию, которая управляется пультом, именно им осуществляются не только регулирования температуры, но и все основные регулировки. Такая модель обладает самым продолжительным сроком службы среди классового оборудования. Кроме того данное устройство способно работать лишь в треть мощности, когда еще не тепло, но уже и не холодно.
Благодаря хорошему качеству о пиролизных котлах чешского производства зачастую отзываются положительным образом
Модели с интересными и практичными параметрами можно найти у чешских производителей фирмы ОРОР.
Главной особенностью этих котлов считается их полная независимость от энергии. Кроме того их конструктивная особенность позволяет работать не только на деревянном топливе, но и на угле.
Для того чтобы контролировать рабочий процесс используются заслонки, они могут быть как открытыми так и закрытыми. КПД котла такого производителя составляет примерно 89%, что в принципе можно считать хорошим показателем. Котлы этой марки принято считать как лучший образец, не только потому, что он энергонезависимый, но и атом газа выделяется меньше. Также среди моделей этого производителя можно встретить виды котлов малой мощности и верхнего действия.
Что такое пиролизный котел (видео)
Котлы пиролизного типа становятся с каждым годом все популярнее. Их можно назвать самым практичным вариантом, который работает на твердом топливе. Не смотря на то, что ценовая политика таких котлов достаточно высока, КПД показывает отличные результаты, а стоимость топлива доступна каждому. Благодаря большому разнообразию моделей, вы сможете подобрать тот котел, который подойдет для вашего строения.
thewalls.ru
Твердотопливные пиролизные котлы длительного горения
Автономные системы отопления актуальны прежде всего там, где нет возможности подключения к магистральному теплоснабжению. Одним из современных видов таких систем являются твердотопливные пиролизные котлы, имеющие длительный период горения.
Разнообразные модели, имеющиеся в продаже, отличаются мощностью, комплектацией и ценой. Такие котлы имеют высокую эффективность и минимальное количество выбросов в атмосферу продуктов сгорания. Возможность автоматизации управления делает их использование более удобным.
Принцип работы
В отличие от традиционных твердотопливных котлов, в пиролизных используется двойной цикл горения. В процессе термического разложения органических веществ выделяются пиролизные газы, горение которых приводит к большому выделению тепловой энергии.
Использование пиролиза позволяет получить большее количество тепла от сжигания топлива. Пиролизные (газогенераторные) котлы имеют две камеры – для сжигания твердого топлива и выделившегося газа.
В первой камере горение происходит при низком уровне кислорода и высокой температуре (200-800 °С), это запускает процесс пиролиза. Количество выделяемых газов зависит от используемого сырья. Лучше всего подходит древесина, при сжигании которой выделяется наибольшее количество пиролизного газа.
Оптимальная толщина дров – от 70 мм, в дополнение к ним можно использовать пеллеты или опилки в количестве не более 25 %, так как они не дают достаточной мощности горения. Работа газогенераторного котла длительного горения происходит по следующей схеме:
- Топливо укладывают на колосник (огнеупорную решетку) через окно для загрузки.
- Обеспечивают подачу к нему первичного воздуха.
- Поджигают топливо и выводят на режим, добиваясь необходимой температуры.
- Ограничивают подачу первичного воздуха, прикрывая задвижку, благодаря чему начинается процесс пиролиза.
- Пиролизный газ с помощью вентилятора поступает во вторичную камеру, куда производится подача вторичного воздуха.
- Горячий газ при контакте с кислородом горит, выделяя большое количество тепла, которое нагревает теплоноситель в теплообменнике.
- Продукты сгорания выводятся через дымоход.
В зависимости от количества поступающего вторичного воздуха реакция происходит с разной скоростью. Это позволяет регулировать температуру теплоносителя с помощью автоматической задвижки, ограничивая подачу воздуха в камеру дожига.
При оптимальном качестве сжигаемой древесины КПД пиролизных котлов длительного горения 85-90 %. Этот показатель резко снижается при увеличении влажности дров, так как водяные пары уменьшают концентрацию горючих газов.
Совет! Во время работы пиролизного котла необходимо следить, чтобы температура воды в обратной трубе составляла не менее 50-60 °С. В противном случае образующийся конденсат приведет к быстрой коррозии стального оборудования и выходу его из строя.
Достоинства и недостатки котлов пиролизного типа
В газогенераторных котлах топливо используется наиболее эффективно, поскольку сгорает практически полностью. Это не только позволяет получить больше тепла, но и уменьшает вредные выбросы в атмосферу.
Иногда такие котлы используют для утилизации отходов производства с минимальным загрязнением атмосферы. Кроме того, сокращается количество золы, благодаря чему меньше частота очистки (при использовании дров – примерно раз в неделю).
При прямом сжигании твердого топлива довольно сложно регулировать нагрев теплоносителя. В пиролизных котлах длительного горения это возможно, благодаря управлению подачей воздуха.
Размер используемых дров может быть довольно крупным, можно использовать не колотые дрова. Современные модели оснащены электронным оборудованием, делающим управление процессом отопления более простым и удобным.
К недостаткам можно отнести высокую стоимость оборудования и высокие требования к качеству сырья. Экономия на топливе со временем окупит затраты на оборудование. В качестве топлива рекомендуется использовать дрова, высушенные в течение 12 месяцев, с влажностью 12-20 %.
В противном случае котел не будет работать с заявленной мощностью, а также будет гаснуть при снижении подачи воздуха. При низкой температуре теплоносителя в обратной трубе, понизится температура в первичной камере, из-за чего может погаснуть топливо.
Чтобы этого избежать, иногда монтируют специальную обходную трубу. При этом конструкция системы отопления усложняется, а стоимость монтажа увеличивается.
Совет! Современные пиролизные котлы длительного горения, работающие на твердом топливе, могут иметь теплообменник из стали или чугуна. Чугун не подвергается коррозии и не так быстро прогорает, поэтому чугунные модели более долговечны (до 20 лет эксплуатации).
Использование принудительной тяги
Для обеспечения правильной работы пиролизного котла длительного горения требуется подача первичного и вторичного воздуха. Принудительная тяга обеспечивается вентилятором или дымососом, который функционирует от электропитания.
Это позволяет:
- быстро повысить температуру в камере сгорания и системе отопления в целом;
- ускорить начало процесса пиролиза;
- продлить работу котла на одной загрузке топлива;
- автоматически поддерживать температуру теплоносителя.
Единственным минусом является необходимость постоянного наличия электропитания. При его отсутствии работа отопительной системы приостанавливается. Выходом из ситуации может стать использование котла с естественной тягой, которому не требуется подключение к электросети.
Для его полноценной работы необходим грамотно спроектированный и смонтированный дымоход. Очистка таких котлов должна производиться чаще. Благодаря отсутствию электроники, вероятность поломок сводится к минимуму. Однако, эффективность работы таких котлов ниже, что компенсируется более низкой стоимостью.
Использование пиролизных котлов, работающих на твердом топливе, является одним из самых эффективных способов организации автономного отопления. Современное электронное оборудование, контролирующее процесс работы, позволяет автоматизировать процесс отопления.
masterotopleniya.ru