Угольные котлы длительного горения для частных домов – Угольный котел – Твердотопливный котел на буром или черном угле: основные виды, принцип работы и внутреннее устройство, система авторегулирования, популярные производители угольных котлов

Содержание

Угольные котлы длительного горения - экономные котлы отопления на угле, фото и видео примеры

Содержание:

1. Угольные котлы длительного горения – преимущества использования
2. Угольные котлы отопления - принцип работы
3. Котлы отопления на угле – недостатки
4. Отопительный котел на угле – используем все возможности по максимуму

Если вы находитесь в процессе поиска современного оборудования, способного на протяжении длительного времени обогревать помещение и при этом не требующего обязательного личного присутствия человека, то котлы длительного горения на угле в этом случае станут одним из наиболее приемлемых вариантов.

В конструкции таких котлов лежит принцип сжигания топлива по направлению снизу вверх, и функция контроля притока воздуха в систему. Процесс горения при этом становится полностью управляемым. Высокая эффективность котлов длительного горения, работающих на угольном топливе, и объясняет популярность подобного оборудования для отопления помещений. Как и любая техника, рассматриваемые системы имеют свои преимущества и недостатки, которые мы и рассмотрим далее.

Опишем также принцип работы и конструктивные особенности, влияющие на производительность современных котлов, использующих в качестве топлива уголь.

Угольные котлы длительного горения – преимущества использования


Для частных домовладений котел длительного горения на угле станет одним из оптимальных приобретений среди представленных на рынке отопительных систем. С установкой подобного оборудования вы решаете целый ряд вопросов, которые ранее были существенными препятствиями при использовании обычных угольных котлов для отопления частного дома.

К ним относятся:

  • Расход значительного количества топлива. Сгорание находящегося в топке материала сродни тлению. При этом сжигаться топливо начинает с нижних его слоев по направлению вверх. Необходимый для горения воздух подается строго дозировано. Автоматически регулируемый процесс нагнетания способствует практически полному сгоранию угля – остается лишь один-два процента от его общего объема.
  • В отличие от обычных моделей твердотопливных котлов, системы длительного горения не требуют постоянного обслуживания. Способная вместить до пятисот литров топлива емкость дает возможность увеличить до нескольких суток время горения от одной загрузки. Чистка котлов камеры сгорания требует значительно меньше времени – контролируемое горение снижает количество образующейся сажи.
  • Температурный режим обычного твердотопливного котла длительного горения контролю поддается достаточно плохо, что может стать причиной перегрева системы. Неравномерный процесс горения контролировать значительно сложнее. Котел твердотопливный угольный длительного горения избавлен от подобного недостатка – полностью контролируемый процесс сжигания топливного материала и нагрева при этом теплоносителя обеспечивают стабильность установившейся изначально температуры. 

Угольные котлы отопления - принцип работы


Новые модели угольных котлов длительного горения работают в соответствии с обычными законами физики, знакомыми практически любому человеку, закончившему среднюю школу.

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.

Перевернув же ее горящим концом наоборот, сверху вниз, вы увидите, насколько активнее станет пламя и быстрее сгорит древесина. Скорость горения может увеличиться при этом вдвое. Именно эту особенность и используют котлы отопления на угле, в основе работы которых лежит принцип длительного горения.

В самой системе работа происходит следующим образом: 
  • 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


Отличной альтернативой привычным для современных людей видам топлива уголь стал по ряду причин. Во-первых, достаточно часто многие люди предпочитают для жительства выбрать отдаленную от крупных городов местность, где газоснабжение пока отсутствует. Во-вторых, доступность угля снижает вашу зависимость от газоснабжения в случае профилактики системы или перебоев в ее работе.

Некоторые недостатки присущи и системам длительного горения, работающим на угольном топливе:
  • 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

Добиться максимальной естественности и равномерности процесса обогрева дома можно с помощью дополнительного оборудования, используемого совместно с твердотопливными системами отопления.

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. 

Пример использования угольного котла длительного горения показан на видео:


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.

Твердотопливный котел, способный работать на угле

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%).

Пиролизный котел, принцип действия

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.

Твердотопливные котлы длительного горения

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.

Автоматические угольные котлы

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.

Мощный автоматический угольный котел

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.

Схема твердотопливного котла с автоматической подачей угля

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.
Внутреннее строение котлаДымоходы для котлов
  • 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.
Котловая автоматика
  • 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.
Отопление с участием угольного котла

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

Автоматические угольные котлы для отопления частного дома

Проблема отсутствия удобного централизованного или газового отопления промышленных, жилых и хозяйственных помещений давно решена: на смену стационарным кирпичным печам пришло оборудование нового поколения – автоматические угольные котлы.

Разновидности

Когда возникает вопрос о выборе подходящего оборудования для отопления дома твердым топливом, то учитываются такие важные моменты: способ горения, материал изготовления и метод подачи угля.

Все агрегаты работают на твердом каменном угле.

Тип горения

Так, различают котлы прямого и длительного горения. Прямое или горение «снизу вверх» основано на принципе циркуляции воздуха из нижней части камеры сгорания. При этом топливо начинает гореть снизу. В случае с длительным горением топливо сжигается сверху.

Механизм прямого сгорания очень прост: котел разжигается и в камеру вручную подается уголь. Воздух для сжигания поступает через отверстия (колосники) снизу — это способствует хорошему охватыванию огнем нижних слоев угля и продвижению его вверх. В агрегате с длительным горением топливо помещается в камеру и только потом разжигается верхний его слой. Воздух через специальную систему подводится сверху.

Такой способ сжигания экономичен и требует загрузки в 2 раза меньше, чем в случае прямого горения.

Однако агрегаты, работающие на угле, очень капризны к качеству топлива: оно должно быть сухим и слабоспекающимся, а дозаправить можно только когда прогорит первая порция.

Классификация по материалу

Котлы, работающие на угле, могут быть изготовлены из специальной котловой стали и из чугуна. Сталь неустойчива к коррозии, быстрее прогорает, но ее ремонтопригодность стала достоинством систем из этого материала.

Чугун же, наоборот, имеет внушительный срок эксплуатации, сопротивляется коррозии, но при этом очень хрупок. Это очень усложняет ремонт чугунных котлов, требует замены изношенных частей. Поэтому иногда при изготовлении эти материалы комбинируют. Например, из стали делают корпус, а из чугуна – камеру сжигания.

Классификация по способу подачи

Котлы разделяют на агрегаты с классической, с полуавтоматической и с автоматической подачей топлива. Классическая подача – это ручная закладка в камеру, которая требует постоянного присутствия пользователя для поддержания нужной температуры. Эти агрегаты недорогие, но большой расход материала и малое время его тления делают выгоду минимальной.

Полуавтоматические котлы оснащены микропроцессорами и вентилятором. Все это дает рост рабочего времени на одной загрузке с выделением необходимого количества тепла.

Автоматические угольные котлы оснащены системой микропроцессорного управления вентилятором и датчиками автоотключения при превышении температуры воды. Туда также встроены датчики контроля, управления защитным клапаном от возгорания, датчики температуры.

При поступлении сигнала с датчика температуры топливо автоматически заливается водой – так исключается пожароопасная ситуация. Расход топлива сокращен до 50%, что сокращает в свою очередь и образование золы почти в 3 раза. Поэтому, несмотря на высокую цену, эти котлы очень экономичны и надежны в эксплуатации, полностью оправдывают вложения.

Устройство котла

Угольный котел с автоматикой использует для подачи топлива механизм ременно-шестеренчатой передачи, которая управляется электродвигателем. Механизм оснащен лентой для транспортировки топлива и емкостью, в которую оно засыпается.

При необходимости очистки агрегата дно камеры открывается, и сбор твердых несгоревших остатков помещается в контейнер.

Принцип работы

В угольной отопительной системе автоматического типа используется принцип работы конвейера. Материал для отопления попадает на транспортерную ленту и подается в камеру. То, как сработает механизм движения, зависит от температуры воды в системе. Температура фиксируется датчиком и предается в микропроцессорный блок управления.

Когда температура падает, транспортерная лента начинает свое движение, и топливо подается в камеру. Удаление золы тоже является автоматизированным процессом.

Модели для промышленных предприятий могут автономно работать на протяжении месяца, в то время как бытовые котлы имеют небольшие бункеры и могут самостоятельно работать только в течение 2-3 дней.

Процесс работы

Итак, процесс отопления на автоматическом котле и угле в качестве топлива состоит из нескольких этапов:

  • вручную засыпается уголь в бункер. От вместимости бункера зависит количество закладок и время непрерывной работы системы;
  • шнековой подачей топливо передается в камеру автоматически. Редуктор работает от электродвигателя;
  • топливо выдавливается в камеру и под давлением подается воздух;
  • сгорание происходит тонкими слоями, уменьшая количество сажи и не прогоревших частиц, но при необходимости котел будет автоматически удалять золу.

Как выбрать?

При выборе следует обратить внимание на следующие моменты:

  • фракция используемого угля — менее прихотливо оборудование, работающее на фракции до 80 мм;
  • возможность использования различного вида топлива;
  • размеры, объем и номинальная мощность резервуара;
  • напряжение электродвигателя — для дома желательно использовать системы, работающие от напряжения в 220 вольт;
  • КПД системы – для оборудования промышленного типа он составляет до 81% при одновременном отоплении площадей до 3500 м2.

Особенности

Автоматический угольный котел бытового типа все же требует вмешательства человека: наполнить резервуар, механически убрать золу и следить за бесперебойной подачей электроэнергии. Но даже в этом случае они являются отличной альтернативой всем другим видам отопительного оборудования.

Проблемой являются частые поломки рабочего механизма, которые требуют дорогостоящего ремонта. Кроме того, простой в работе приводит к охлаждению дома (отапливаемого помещения).

Использование

Подобного рода оборудование чаще всего используется для отопления частного дома. Его особым образом монтируют в систему, соблюдая при этом ряд требований:

  • площадь помещения котельной должна составлять более 7 м2, и все комнаты дома должны быть обеспечены притоком воздуха;
  • напольные покрытия дома должны быть негорючие;
  • котел должен располагаться на расстоянии 0,5 метра от стен котельной, а под него кладут металлический лист, который также защитит от возгорания;
  • дымоходы должны иметь требуемый диаметр сечения в соответствие с рекомендациями производителя;
  • электродвигатель и системы автоматики лучше изолировать от любого нагревания.

Таким образом, котлы на угле являются прекрасной альтернативой устоявшимся системам отопления частного дома.

x-teplo.ru

Угольный котел для отопления частного дома – критерии выбора

Газопровод доступен далеко не в каждом населенном пункте, поэтому отопление древесным или каменным углем все еще актуально. Существует ряд правил, как подобрать угольный котел для отопления частного дома, благодаря им устройство будет эффективно отапливать здание.

Тонкости работы котла

Критерий длительного горения влияет на подбор котлов, особенно этот фактор важен для владельцев многоэтажных домов большой квадратуры.

Ключевое отличие твердотопливных котлов от привычных аналогов – горение, происходящее внизу установки. Процесс распада угля происходит дольше, чем у других материалов. Такая особенность повышает общий КПД аппарата и снижает затраты на покупку твердого топлива.

Отопительные котлы

Позиция нагревающего элемента и нормированная подача кислорода в камеру сгорания позволяет полностью исключить элемент быстрого расхода угля, сырье после загрузки тлеет, постепенно отдавая тепло, но не горит.

Трубы для выхода горячего воздуха находятся над печью, а всасывание холодного воздуха предусмотрено снизу. Циркуляция воздуха поддерживает температуру, не позволяя элементам остыть. В более совершенных аналогах камера загрузки находится рядом с агрегатом, подача сырья происходит автоматически.

Если сравнить твердотопливный котел с газовым агрегатом, то существенное преимущество следует выделить следующее – возможность нормирования подачи тепла. Вокруг основного теплообменного элемента предусмотрен кожух из бетона или муллитокорундового бетонного раствора.

Какие бывают разновидности угольных котлов?

Отопительные агрегаты на твердом топливе представлены на рынке уже довольно давно. Несколько современных моделей угольных котлов могут похвастаться несколькими характеристиками.

Традиционный котел с ручной подачей топлива. Такие агрегаты встречаются на рынке чаще всего. Они доступны по цене, просты в эксплуатации, но следить за таким котлом необходимо в ручном режиме, как и заполнять топливную камеру. Еще одна проблема – выхлоп, необходимо правильно его смонтировать и следить за безопасностью эксплуатации.

Угольный котёл

Пиролизные или газогенераторные котлы. Доступны агрегаты как на угле, так и на биологическом топливе, в том числе дровах. Преимущество – высокий КПД, так как котел использует для теплоотдачи газы внутри камеры.

Котлы длительного горения. На текущий момент эти агрегаты наиболее универсальны, безопасны и эффективны. Количество тепла, выделяемое таким аппаратом, значительно больше с одного кубометра угля по сравнению с обычным вариантом.

Автоматизированные модели являются правильным выбором, когда владелец частного дома имеет лишь поверхностное понимание принципа работы агрегата. Наладка системы производится опытными работниками, после чего использование отопления происходит в автономном режиме. Такой подход к работе котла гарантирует его долговечность.

Загрузка и выгрузка угля для твердотопливного котла – это рискованный и пожароопасный процесс. Пренебрежение безопасностью в пользу более низкой стоимости простого котла без кожуха и автоматического нагнетания воздуха и подачи сырья – это умышленный отказ от гарантий безопасности. Газогенераторные котлы на угле следует рассматривать в качестве промежуточного варианта.

Подбор эффективного варианта сырья

КПД угольных котлов напрямую зависит от теплоотдачи твердого топлива. На показатель эффективности отопления углем влияют и другие факторы, в том числе потеря тепла при отсутствии дополнительного кожуха или заслонки на печи сгорания, но именно энергетический потенциал сырья следует проанализировать как приоритетный фактор.

Существует несколько разновидностей твердого топлива.

Антрацит – уголь высокого качества, его отличительной чертой является крайне долгий срок распада. Поэтому антрацит следует использовать при длительном сроке эксплуатации котла, подобный подход снизит общие затраты угля.

Газовый уголь используется для угольных котлов пиролизного типа. Не стоит выбирать этот тип сырья для простых моделей, обильное выделение газа создаст взрывоопасную ситуацию.

Длиннопламенный уголь является аналогом материала, полностью противоположному антрациту. Сгорает быстро, выделяя, при этом огромный объем тепла. Используется для отопления большой площади за короткое время.

Виды сырья

Длиннопламенный уголь рекомендуется как единственная альтернатива для простых, ручных отопительных котлов. Если использовать антрацит, то КПД сырья будет ниже из-за отсутствия автоматического нагнетания воздуха, а полученный эффект – меньшим.

Если рассматривать вариант с использованием для отопления углем древесное топливо, то затраты по сравнению с промышленным вариантом будут ниже, но не при условии длительной эксплуатации агрегата.

Параметры расчета мощности котла для отопления дома

Полный расчет необходимой мощности отопительного котла производит специалист, учитывая:

  • среднегодовую температуру в регионе;
  • величину осадков;
  • географическое положение участка и дома;
  • квадратуру;
  • вид используемого угля.

При самостоятельном выборе агрегата стоит остановиться на наиболее усредненном варианте, то есть 10 кВт энергии в час на 100 квадратов отопляемой площади.

На рынке востребованы модели с проектной мощностью 20–35 кВт в час. При появлении участка, превышающего обозначенную квадратуру, следует добавить к системе второй агрегат или же выбрать в качестве сырья длиннопламенный уголь. Затраты возрастут, но к проектной мощности системы можно будет добавить 1–3 кВт в час.

Аналоги с мощностью 10–12 кВт в час подходят для отопления одной или двух комнат, рассматривать их как вариант для целого дома нерентабельно.

Расчет расхода угля на период отопительного сезона

Для высвобождения 10 кВт энергии в час котлу необходимо от 1,5 до 3 килограммов угля. На точный расчет массы потребления отопительного котла влияет вид топлива и агрегата. При падении температуры ниже нуля, расход увеличивается пропорционально, на 50–100%. Приняв за константу 90 отопительных дней активной работы котла, нетрудно подсчитать, что примерный объем требуемого топлива составляет 19,4 тонны.

Варианты котлов

При расчетах выбран котел с проектной мощностью в 30 кВт, квадратура – 100 квадратных метров, длительность сезона – 90 дней. При выборе качественного угля легко сэкономить 200–400 килограмм топлива.

Если же принять во внимание, что отопление углем – это не единственный источник тепла и снизить проектную мощность системы, то легко закончить отопительный сезон с затратами 8–10 тонн на 100 кв. метров жилой площади. Но приведенные расчеты приблизительны, точную формулу, показывающую уровень расхода топлива, выводит специалист.

Выбор угольного котла для жилого дома

При выборе определенного модели угольного котла для жилого дома следует учесть несколько факторов.

Квадратура. Для отопления жилого дома с площадью в 65 квадратных метров достаточно одного котла, мощностью в 12 кВт. Расходы на отопительный сезон составят не более 4–5 тонн угля.

Уровень обслуживания. Если хозяин дома не владеет навыками обслуживания твердотопливных котлов, следует отдать предпочтение автоматизированной модели. В этом случае имеет место обратная корреляция.

Выбор топлива. Ряд котлов на рынке от иностранных производителей рассчитан на топку исключительно качественным углем. Если взять более дешевую породу или вовсе материал с низкой прессовкой, то такой агрегат послужит 1–2 сезона.

Твердотопливные котлы отопления

Энергоемкость. Стоит обратить внимание, ряд котлов работает при подключении к электросети, такая конструкция необходима для нагнетания воздуха или автоматического заброса угля в топку. Такие агрегаты очень затратные.

Безопасность. Если в доме есть дети, то приоритет стоит отдать агрегатам с присутствием защитного кожуха. Такой котел нагревается не так сильно, как аналоги, конструкция позволит избежать лишних травм.

Выводы

Твердотопливные котлы, в отличие от аналогов на ДТ, газу или электричестве менее затратные при расходе топливных элементов. Вариативность факторов влияния на эффективность такого отопительного агрегата служит серьезным минусом. Более совершенные системы отопления предусматривают несколько вариантов во избежание простоя агрегата, часто в роли такого способа служат дополнительные котлы.

Если же рассматривать угольный котел как единственный отопительный элемент, то при проведении расчета его мощности следует отталкиваться от наиболее пессимистического сценария, взять за константу более высокий расход угля и меньшую эффективность котла. В таком случае простоя легко избежать. В остальном твердотопливные котлы остаются эффективными и вполне современными агрегатами с огромной вариацией выбора.

Отзывы

Виктор Стребков, Подмосковье: «Второй год использую для отопления дачи сугубо угольный котел. Мощность его небольшая, всего 10 кВт, но этого потенциала вполне хватает для маленького домика в 60 квадратов. За зиму ушло порядка 3 тонн угля. На этот сезон буду запасаться топливом, так как синоптики уже прогнозируют холода».

Сергей Федоров, Нижний Новгород: «Тем, кто сомневается, советую, попробуйте небольшой котел в качестве альтернативы. Разговоры о том, что агрегат слишком грязный и из-за него в помещение стоит пыль и вонь, далеки от истины, все работает как часы, в конструкции моего котла на 12 кВт нечему ломаться. Уголь расходуется равномерно, больше 7 тонн за сезон не трачу. Агрегат у меня лишен автоматической системы, сам прошел учебу и выполняю загрузку с успехом. Тепла в доме много, уголь держит внутреннюю температуру на оптимальном уровне в 22 градуса».

Видео: Пример отопления частного дома

teplyhouse.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

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

teplo.guru

Котел длительного горения – изготовление своими руками по чертежам

Владельцев частных домов, решивших установить твердотопливный котел отопления, в первую очередь заботят 3 параметра — тепловая мощность агрегата, его цена и длительность горения с 1 загрузки. Эти параметры взаимосвязаны, чем больше мощность и продолжительность работы, тем выше стоимость теплогенератора. Существует способ вдвое сократить затраты – сделать котел длительного горения своими руками либо поручить работу мастерам – умельцам, имеющим хорошую репутацию. Здесь же вы сможете подобрать конструкцию и чертежи, а также изучить порядок изготовления самодельного отопителя.

Как увеличивается длительность горения твердого топлива

Мечта многих домовладельцев – поставить котел на твердом топливе, к которому не придется бегать с дровами каждые 4—6 часов. Пользуясь этим, производители и продавцы отопительной техники применяют приставку «продолжительность горения» ко всем подряд теплогенераторам, в том числе и пеллетным, работающим самостоятельно до 7 суток.

Разновидности классических котлов с увеличенной топливной камерой

Продолжительность процесса горения принято обосновывать использованием режима тления при ограниченной подаче воздуха. Но сжигать дрова и уголь подобным способом – неэффективно, и вот почему:

  1. Дровяные и угольные котлы достигают своего КПД 70—75% во время максимального горения. При тлении эффективность агрегата снижается до 40—50% (как у обычной буржуйки).
  2. Тлеющие дрова выделяют мало тепловой энергии. Кому нужен «долгоиграющий» теплогенератор, не обогревающий дом в полной мере?
  3. Свежесрубленное дерево определенных пород (например, тополь, ива) и низкокалорийное топливо невозможно нормально сжечь в режиме тления.
Заводской котел с увеличенным топливником, где дрова горят сверху вниз

В действительности, твердотопливные котлы длительного горения – это те, что имеют увеличенную топливную камеру, только ее размер влияет на продолжительность процесса при прочих равных условиях. Принцип прост: чем больше в топке дров, тем дольше они горят и выделяют тепло.

Бытовые котлы, способные работать с одной закладки 8—12 часов на дровах и до 24 часов на угле, бывают таких видов:

  • классические, с принудительной подачей воздуха;
  • действующие по принципу верхнего горения (типа прибалтийской «Стропувы»).

Эти конструкции ТТ-котлов вполне реально изготовить в домашних условиях при наличии необходимого инструментария и практики в сварочном деле. Еще на просторах интернета можно встретить чертежи шахтных котлов на твердом топливе и опилках, но такие отопители довольно громоздкие и непростые в изготовлении, а потому заслуживают отдельной темы.

Классический котел продолжительного горения

В данном разделе вашему вниманию предлагается самодельный отопительный агрегат на дровах и угле, разработанный и сделанный нашим экспертом Виталием Дашко. Мастер собрал на заказ несколько десятков подобных теплогенераторов разной мощности, постоянно совершенствуя конструкцию. Надежность и эффективная работа котлов уже проверена временем на различных объектах. Технические характеристики представленной модели агрегата следующие:

  • мощность – 22–24 кВт;
  • длительность горения (в среднем) на дровах 10—12 часов, минимум – 8 ч;
  • то же, на угле – до 1 суток;
  • КПД — 75—77%;
  • максимальное рабочее давление в системе отопления – 3 Бар, номинальное – 1.5 Бар;
  • количество воды в котловом баке — 50 л;
  • масса изделия — 150 кг;
  • размер загрузочного проема (ширина х высота) 360 х 250 мм;
  • общий объем топки — 112 л, полезный (под загрузку топлива) — 83 л;
  • глубина топки — 46 см, оптимальная длина полена – 40 см.

Для справки. Мастер изготавливает котлы длительного горения разной мощности, в линейку входят агрегаты на 16, 24, 36 и 130 кВт. Цена готового изделия на 24 кВт при заказе у мастера составляет около 450 у. е. Все вопросы и уточнения, связанные с устройством твердотопливного котла и его изготовлением, можно обсудить лично с Виталием, чьи контакты указаны на странице «Наши эксперты».

Устройство и габаритные размеры дровяного котла длительного горения для изготовления своими руками показаны на чертеже:

Теплогенератор успешно функционирует как на дровах, так и на угольном топливе. Полезная вместительность топливника посчитана до нижней кромки загрузочного проема, поскольку камеру нежелательно заполнять доверху. Работа котла происходит в таком порядке:

  1. После закладки и розжига твердого топлива дверцы герметично закрываются.
  2. На электронном блоке управления выставляется желаемая температура теплоносителя, рекомендуется не ниже 50 °С. Затем блок включается в работу нажатием соответствующей кнопки, запускается вентилятор.
  3. При разогреве до установленной температуры вентилятор отключается, доступ воздуха в топливник прекращается. ТТ-котел находится в режиме ожидания, дрова тлеют очень слабо и практически не дают тепла.
  4. После падения температуры в котловом баке контроллер дает команду на запуск вентилятора и процесс горения в топке возобновляется.

Контроллер изменяет производительность вентилятора по своему усмотрению с целью достичь максимальной эффективности горения. Сжигание тлением в данном самодельном котле отсутствует, он либо находится в состоянии ожидания, либо сжигает дерево и уголь в интенсивном режиме.

Внутреннее устройство агрегата показано на чертежах котла в разрезе:

В отопительной установке реализован классический способ сжигания твердых видов топлива с прямой передачей тепла стенкам водяной рубашки и своду, являющемуся днищем котлового бака. В этот бак погружен жаротрубный теплообменник, отбирающий теплоту дымовых газов. Подогретый в канале воздух подается в топку снизу, через колосниковую решетку. Длительность горения обеспечивается за счет:

  1. Большого объема топливника.
  2. Полного перекрытия доступа воздуха в топку в режиме ожидания. После отключения вентилятора срабатывает гравитационная заслонка, закрывающая воздуховод и таким способом не дающая тяге дымохода раздувать угли.

Устройство задней части и жаротрубного теплообменника изображено на следующем чертеже:

Инструменты и материалы для изготовления

На заготовки для сборки твердотопливного котла долгого горения обычно идет низкоуглеродистая сталь марок Ст 3, 10, 20. Лучший вариант – Ст 20, сделанные из нее теплогенераторы служат до 15 лет. Сталь, содержащая больше углерода (Ст 35, 45) имеет свойство прикаливаться от высокой температуры, а потому для сварки теплогенератора непригодна.

Если у вас имеется достаточный опыт сварочных работ и возможность купить металл подороже, то камеру сгорания можно изготовить из жаропрочной стали, легированной хромом и молибденом (например, 12ХМ, 12Х1МФ). Как самостоятельно определить марку стали с достаточным приближением, рассказано в этой статье.

Перечень заготовок, из которых вы станете собирать твердотопливный котел своими руками, приведен в виде таблицы:

Совет. Заготовки лучше всего рубить на гильотинных ножницах где-нибудь в мастерской. Так вы сэкономите массу времени на ручную резку и зачистку от заусенцев.

Дополнительно потребуются такие материалы:

  • уголок равнополочный 50 х 4 мм для изготовления колосников;
  • труба DN50 – на теплообменник и патрубки подключения системы отопления;
  • труба DN150 – на дымоходный патрубок;
  • труба профильная 60 х 40 мм для воздушного канала;
  • полоса стальная 20 х 3 мм;
  • базальтовый утеплитель плотностью 100 кг/м³ и толщиной 2 см;
  • гладкий листовой металл 0.3—0.5 мм с полимерной окраской;
  • готовые ручки на дверцы;
  • шнур, картон асбестовый.

Из инструментов стоит отметить аппарат сварочный, болгарку и дрель, для сварки используются электроды АНО-21 либо МР-3С. Остальное — стандартный набор измерительных приспособлений и инструментов, имеющийся в каждом доме.

Вентилятор и блок управления польского производства

Применяемый в ТТ-котле комплект автоматики, состоящий из блока управления, вентилятора и датчика температуры – польского производства (не перепутайте с китайским, он выглядит так же). Маркировка блока управления — KG Elektronik SP-05, вентилятора — DP-02.

Сборка отопительного агрегата

Первый этап изготовления котла долгого горения заключается в сборке корпуса топливника из металла толщиной 4 мм сваркой на прихватках. Все начинается с днища агрегата, к которому прихватываются боковые стенки, крышка свода и проемы для дверок, как изображено на фото:

Лист днища выпускается в каждую сторону в соответствии с чертежом, в то же время он служит нижним обрамлением дверцы зольника. Внутри камеры на сварке закрепляются полочки из уголков, куда будет опираться колосниковая решетка. Собранный топливник тщательно проваривается по всем стыкам и проверяется на герметичность.

Второй этап – монтаж водяной рубашки из металла 3 мм. Ее толщина у боковых стенок составляет 2 см, поэтому к корпусу топливника следует приварить отрезки стальной полосы, выпустив их на 20 мм. К ним прихватываются стальные листы обшивки.

Внимание! Водяная рубашка начинается на уровне колосниковой решетки и не омывает зольную камеру.

Посередине в шахматном порядке ставятся так называемые клипсы. Это стальной круг, пропущенный через отверстия в стенке котлового бака и приваренный к топке встык. Второй конец клипсы обваривается вокруг отверстия, как показано на фото:

На фото справа видно, где находится низ водной рубашки

Несколько слов о том, как сделать добавочные клипсы по краям водяной рубашки самодельного твердотопливного котла. Нужно взять полосу 20 мм и вставить ее с торца между стенок на глубину 50—100 мм, а затем приварить с обеих сторон.

Третий этап – монтаж жаровых труб в верхнюю часть котлового бака. Для этого в задней и фронтальной стенке согласно чертежу прорезаются отверстия, куда вставляются трубы. Их торцы герметично провариваются, как и все стыки водяной рубашки.

Жаровые трубы теплообменника расходятся веером

Четвертый этап – изготовление дверец и колосниковой решетки. К дверкам изнутри приваривают полосу в 2 ряда, а между ними вкладывают асбестовый шнур, это будет уплотнение притвора. Колосники делают из уголков №5, приваренных наружным углом вниз. Так они служат рассеивателями воздуха, подающегося вентилятором в зольник.

На пятом этапе в стенки котлового бака врезаются штуцеры для присоединения подающего и обратного трубопровода, устанавливается патрубок дымохода и воздушный канал из трубы 60 х 40 мм с фланцем крепления вентилятора. Воздуховод входит в зольную камеру на середине задней стенки, сразу под водяной рубашкой.

Этап шестой – приварка дверных петель и закладных деталей шириной 2 см для крепления декоративной обшивки котла длительного горения.

Этап седьмой, последний. Котловой бак обкладывается с боковых сторон и сверху базальтовым утеплителем, последний фиксируется с помощью шнура. После остается прикрутить листы крашеного металла саморезами к закладным деталям и установить дверцы.

Плотное базальтовое волокно хорошо утепляет корпус и спокойно выдерживает высокую температуру. Стекловату применять не стоит.

В конце к ответному фланцу воздуховода крепится вентилятор, а блок управления устанавливается на котле сверху. Датчик температуры необходимо вложить под базальтовый утеплитель со стороны задней стенки агрегата. Кроме того, в конструкцию самодельного котла длительного горения можно внести ряд полезных дополнений, по вашему желанию:

  • встроить в котловой бак водяной контур подогрева воды на ГВС;
  • предусмотреть погружную гильзу для установки термометра – на случай отключения электричества, когда дисплей контроллера погаснет;
  • то же – для монтажа группы безопасности;
  • установить электрический ТЭН, подогревающий теплоноситель после прогорания дров.

Несколько слов о том, как сделать циркуляцию горячей воды в твердотопливном котле с целью ее нагрева на хозяйственные нужды. Нужно взять 10 м медной трубки диаметром 8—12 мм и выгнуть из нее змеевик в виде спирали. Последняя наматывается внутри котлового бака вокруг жаровых труб, а концы выводятся наружу с задней стороны агрегата. Получаем двухконтурный котел длительного горения.

Примечание. Практика эксплуатации данных теплогенераторов показала, что монтаж электрического нагревателя необходим тем домовладельцам, кто желает отапливать дом по ночному тарифу. В остальных случаях длительности горения хватает, чтобы не бегать в котельную среди ночи с целью подбросить дровишек.

Пленку с крашеного металла лучше снять сразу, а дверки покрыть термостойкой эмалью

Ножки агрегату можно приделать на любом этапе, выбрав подходящие отрезки металлопроката. Подробности и секреты сборки ТТ-котла смотрите в авторском видео мастера — создателя отопительного агрегата:

Котел с верхним горением топлива

На постсоветском пространстве данные теплогенераторы известны в двух разновидностях:

  1. Прибалтийские агрегаты фирмы «Стропува» (Stropuva) и их производные от других изготовителей.
  2. Дровяные печи типа «Бубафоня».

Неизвестно, какой из отопителей появился раньше, но печь Бубафоня завоевала широкую популярность как обогреватель для дач, гаражей и прочих зданий с низкими требованиями к эстетике изделия. Чего нельзя сказать о котлах верхнего горения, хотя многие их почему-то считают единственно возможной версией твердотопливных теплогенераторов продолжительного сжигания. В действительности, их единственный козырь все тот же – топливник больших размеров.

Принцип действия подобных котлов состоит в горении топлива, придавленного грузом, по направлению сверху вниз. Причем воздух подается в зону сжигания тоже сверху, по телескопической трубе, соединенной с грузом. Рабочая схема агрегата показана на рисунке:

Оригинальная схема котла, взятая с сайта http://stropuva.ru/

В процессе эксплуатации котлов Stropuva проявилось множество недостатков, о чем свидетельствуют и отзывы владельцев на форумах:

  1. Нельзя подкинуть в топку поленьев, пока не сгорит предыдущая закладка. Физически это возможно, но тогда принцип верхнего сжигания нарушится, пламя охватит все слои топлива.
  2. При работе на свежих опилках и другом мелком мусоре остатки топлива «зависают» на стенках.
  3. Эффективность ТТ-котла не слишком высока, поскольку в нем отсутствует теплообменник. Из-за камеры нагрева воздуха и большого топливника для теплообменника не осталось места.

Больше критических недостатков у теплогенератора нет, а кое-что в самодельной версии можно исправить по своему разумению. Например, поставить днище и колосники, организовав зольную камеру. Избавиться от недостатка с догрузкой тоже можно, если поставить между загрузочным и зольным проемом дополнительную дверцу. Данная идея модернизации котла верхнего сжигания принадлежит другому нашему эксперту – Владимиру Сухорукову, о чем он рассказывает в своем видео:

Подготовка материалов

Круглый корпус создает некоторые неудобства в изготовлении, но и квадратным его не сделаешь, — топливо станет «зависать» по углам. Есть проблема и со сборкой телескопической трубы с грузом, так что эту часть лучше взять от печи Бубафоня. Чертеж котла длительного горения, сопоставимого по размерам с классической версией, выглядит так:

Перед тем как сделать котел, подбираем материалы по чертежу:

  • труба DN 400 со стенкой 5 мм – на топливник;
  • то же, DN 50 – на подачу воздуха и водяные патрубки;
  • то же, DN 100 – для дымохода;
  • заготовка из листа толщиной 10 мм круглой формы с диаметром 38 см;
  • полоса 40 х 4 мм – для распределителей воздуха;
  • арматура диаметром 16—20 мм периодического профиля – на колосники;
  • базальтовая вата толщиной 3 см и плотностью 100 кг/м³;
  • тонколистовой металл с полимерным покрытием.

Выбор материала водяной рубашки зависит от способа ее монтажа, ведь у домашнего мастера вряд ли найдутся в запасе вальцы, способные придать металлу толщиной 3 мм форму цилиндра. Варианты такие (показаны ниже на схеме):

  1. Схема 1. Взять тонкостенную трубу большего диаметра, хотя найти таковую непросто, а обычная сильно утяжелит котел.
  2. Схема 2. Два листа металла согнуть в 2 местах под углом 60°, а потом сварить две половинки вместе. Понадобится пресс – листогиб.
  3. Схема 2. Варить рубашку из 6 листов – сегментов на клипсах.
  4. Схема 3. Сварить прямоугольный короб, отчего увеличится объем котлового бака.

Также понадобится листовой металл 3 мм на обрамление дверок, дно с крышкой и воздушную заслонку.

Изготовление теплогенератора

Производство работ начинается с вырезания заготовок и проемов в стенке трубы по размерам на чертеже. Из вырезанных частей делаются дверцы, к ним прилаживаются навесы и покупные ручки. Из арматуры варится колосниковая решетка, показанная на фото:

В целом алгоритм сборки котла верхнего горения выглядит так:

  1. В круглой заготовке для груза прорезать отверстие, вставить в него трубу и обварить.
  2. К нижней части груза приварить 6 изогнутых полос, что послужат распределителями воздуха.
  3. Прикрепить к топке днище, установить внутрь колосники.
  4. Вырезав отверстие по центру крышки для воздушной трубы, приладить ее к топливнику. Перед этим нужно поставить трубу с грузом на место.
  5. Приварить патрубок дымохода.
  6. Смонтировать водяную рубашку по выбранной схеме, герметично обварить все стыки.
  7. Произвести врезки патрубков для теплоносителя.
  8. Выполнить утепление и обшивку котла, установить дверцы.
  9. Поставить на верх воздушной трубы заслонку.
Для распределения воздуха достаточно шести полос

Установить автоматику и наддув на котел верхнего горения затруднительно, поскольку к движущейся трубе вентилятор не приставишь. Надо смастерить гибкий рукав, а для датчика температуры предусмотреть погружную гильзу. Вложить его под утеплитель нельзя, потому что зона горения в данном виде отопителей постоянно смещается.

Проводить испытания котла лучше, конечно, на улице

Заключение

Обе конструкции твердотопливных котлов длительного горения, сделанные своими руками, имеют право на жизнь и своих сторонников. Помимо продолжительности работы с 1 загрузки, у них есть другая общая черта: сварить агрегат не может любой человек и процесс сборки не так прост, как может показаться. Конечно, энтузиаст со временем справится с задачей, но людей подобного склада немного. Отсюда вывод: если видите, что не одолеете самостоятельную сборку либо у вас нет на это времени, обращайтесь к мастерам. Так вы сэкономите до 50% средств по сравнению с покупкой заводского ТТ-котла.

 

otivent.com

показываем в видео и фото формате как сделать своими руками

Уголь по экономичности стоит на втором месте после газа. Особенно популярны угольные печи в регионах с дорогой привозной древесиной. Коэффициент теплоотдачи у него выше, чем у дров, поэтому основным топливом у многих моделей твердотопливных котлов является именно бурый уголь или антрацит. Еще одно достоинство котлов на угле — возможность автоматизации процесса загрузки и горения, что для дровяных печей невозможно.

Особенности горения угля

Дрова — наиболее древний вид топлива, и объясняется это тем, что его легко добыть и поджечь. Сухая древесина горит без дополнительного наддува, при этом горение происходит в два этапа: сначала происходит обугливание поленьев с выделением горючих газов — так называемый пиролиз, а потом сгорают сами газы, образуя пламя, высота которого может достигать несколько метров.

Дровяные печи и котлы длительного горения состоят обычно из двух камер или зон: в одной древесина разлагается на дым и золу, в другой горят дымовые газы и происходит наиболее интенсивный нагрев стенок печи. Похожий эффект достигается и в кирпичных печах — пламя и горячий дым проходит по дымовым каналам, нагревая большую площадь кирпича, при этом тело печи греется равномерно.

Горение каменного угля происходит иначе. Наибольший нагрев наблюдается на поверхности топлива, а температура дыма на выходе сравнительно низкая. Поэтому эффект длительного горения угольных печей заключается в большом размере загрузки и размещении теплообменника непосредственно в зоне сгорания топлива. В кирпичных печах увеличивают толщину стенок топливника, а дымооборот делают менее протяженным и доступным для чистки своими руками.

Еще одна особенность эффективной топки углем — необходимость принудительного наддува воздуха в зону горения. В печах и котлах промышленного производства эта проблема решается установкой дутьевого вентилятора. В кирпичной печи необходима продуманная конструкция поддувала и дымовой трубы, обеспечивающая хорошую тягу.

Также, прежде чем устанавливать печь на угле своими руками, нужно предусмотреть место для хранения запасов топлива. Уголь обычно покупают на один сезон — дольше хранить его не рекомендуется, так как антрацит слеживается. Поэтому нужно отдельное помещение-склад, защищенное от осадков и ветра.

Также нужно продумать место установки котла или печи. Уголь, в отличие от дров, пылит и пачкает предметы обихода, а дым от угля неприятно пахнет. Поэтому топку угольной печи лучше разместить в отдельном помещении, а котел, подключенный к системе водяного отопления, вообще, вынести в котельную, расположенную вблизи топливного склада.

Промышленные котлы на угле

Выбирая отопительный прибор для дома, работающий на угольном топливе, большинство владельцев загородных домов останавливаются на котлах длительного горения.

Они обладают целым перечнем достоинств:

  • котел устанавливают в отдельном помещении и подключают к системе водяного отопления, в результате в доме сохраняется чистота и отсутствует запах дыма;
  • котлы экономичны, обладают высоким КПД и хорошей теплоотдачей;
  • продуманная конструкция обеспечивает небольшое количество золы, чистить их приходится редко;
  • режим работы на одной загрузке у промышленных котлов может достигать нескольких суток, а если предусмотреть бункер для загрузки топлива и автоматическую подачу — то и нескольких недель;
  • дорогие модели котлов оснащены системами автоматизации, уход за ними сведен к минимуму.

Можно отметить также ряд сложностей, возникающих при покупке угольного котла:

  • необходимость обустройства топливного склада и котельной;
  • из-за невысокой температуры дыма возможна конденсация и зарастание дымохода сажей, поэтому необходимы его регулярные прочистки;
  • высокая цена промышленных котлов и сопутствующего оборудования.

Для отопления загородного дома или коттеджа с постоянным проживанием промышленный котел с автоматизацией процесса — наилучший выбор, несмотря на возникающие сложности его установки и высокую цену. Затраты окупятся за несколько отопительных сезонов, при этом эксплуатация котла будет безопасной и экономичной.

Видео: котел на угле

Как выбрать?

Правильно выбранный котел — залог удобства в обслуживании и комфорта в доме. Чтобы не ошибиться, необходимо рассмотреть все характеристики понравившихся моделей и прочитать отзывы пользователей.

      Выбор можно провести по следующему алгоритму:
    1. Мощность отопительного агрегата
      Выбор отопительного оборудования всегда начинают с подбора мощности. Для укрупненного расчета достаточно поделить площадь всех отапливаемых помещений на 10 — полученное число будет означать предполагаемую мощность котла в кВт. Но эта формула актуальна для хорошо утепленных новых строений и оптимального режима работы котла.В реальных условиях лучше выбирать котел с коэффициентом запаса мощности от 1,2 до 1,6. То есть, для дома площадью 100 квадратных метров лучше выбрать котел мощностью12-16 кВт, а для плохо утепленного строения — до 25 кВт. В противном случае в суровые морозы температура в доме может быть некомфортной, а замена котла обойдется намного дороже, чем изначальная покупка более мощной модели.
    2. Материал корпуса и теплообменника
      Второй этап выбора котла — материал, из которого он изготовлен. Угольные отопительные агрегаты делятся на две группы: стальные и чугунные.

Достоинства стальных котлов длительного горения:

      • цельная сварная конструкция, не подверженная протечкам;
      • быстрый нагрев и остывание стенок котла и теплообменника;
      • возможна полная автоматизация благодаря малой инерционности;
      • меньший вес;
      • умеренная цена.

      Недостатки моделей из стали:

          • подверженность коррозии, особенно в местах сварки;
          • стальные котлы не подлежат ремонту, в случае сквозной коррозии и утечек агрегат меняют на новый.

          К достоинствам чугунных котлов длительного горения относят:

              • стойкость чугуна к коррозии;
              • конструкция теплообменника из отдельных секций позволяет произвести частичную замену в случае повреждения;

              Недостатки:

                • чугун — хрупкий и непластичный материал, в случае резкой смены температуры возможны трещины и разрушения;
                • более высокая цена, чем у стальных моделей;
                • чугунные котлы значительно тяжелее — в 1,5-2,5 раза.
              1. Объем загрузки и автоматизация
                От этой характеристики зависит частота заполнения камеры сгорания углем. Стоит проанализировать, удобно ли будет несколько раз в день заниматься загрузкой угля, или лучше отдать предпочтение моделям с большим объемом загрузки.Рекордсмены по длительности работы — котлы шахтного типа верхнего горения. Они занимают небольшую площадь, при этом загрузочная камера у них довольно велика, и некоторые модели могут на одной загрузке отапливать дом в течение 5 суток на антраците и 3 суток на буром угле. Шахтные котлы обычно оснащают микроконтроллерами, позволяющими автоматизировать весь процесс и свести обслуживание к минимуму.Котлы с нижней загрузкой, как правило, оснащены топкой меньшего размера, при этом они намного дешевле шахтных и проще в обращении. Такие котлы обычно не имеют дутьевого вентилятора, и поступление воздуха происходит за счет тяги. Дымоход для такого котла должен быть максимально простым и иметь общую протяженность не более 5 метров. Плюсы котлов без тяги — независимость от электроэнергии и невысокая цена. Минусы — малый уровень автоматизации.Наименьшего внимания и обслуживания требуют полностью автоматизированные модели с загрузочным бункером, вмещающим многосуточную норму топлива.Их цена, конечно, высока, зато они обладают целым рядом достоинств, обеспечивающих беззаботное отопление в течение сезона:
                • механизм подачи топлива, оснащенный ворошителем;
                • встроенные и выносные датчики, управляющие процессом горения;
                • аварийные клапаны, предупреждающие закипание;
                • режим смс-сигнализации;
                • функция поддержания горения и режим ожидания;
                • контур ГВС.

                Обслуживание котла сводится к загрузке бункера в начале сезона и установке параметров требуемого режима.

              2. Видео: автоматизированный котел с бункером

                Выбор и покупка котла — нелегкое дело, а учитывая стоимость современных моделей — еще и затратное. Поэтому для небольших частных или дачных домиков можно оценить свои силы и сделать печь на угле своими руками.

                Можно ли топить углем?

                Многие владельцы домов с печным отоплением задаются вопросом: а можно ли в кирпичной печи использовать уголь вместо дров? Будет ли он гореть столь же эффективно, как в промышленных котлах?

                Процесс горения угля происходит с выделением большого количества тепла, температура в топке при этом значительно выше, чем при горении дров. Вместе с тем, дым, выходящий из топливника, менее горячий, чем при топке древесиной.

                По этой причине обычную печь с протяженными дымовыми каналами топить углем нельзя: дым при входе в трубу будет иметь слишком низкую температуру, что приведет к образованию конденсата и сажи. Взаимодействуя, они образуют угольную кислоту, которая разрушает кирпичи, что в конечном итоге может стать причиной пожара.

                Кроме того, повышенная температура в топке может стать причиной ее разрушения. Топливник для угольной печи из кирпича необходимо выполнять только из шамотного кирпича, а стенки печи в этом месте должны быть более толстыми для качественного отвода и накопления тепла.

                Не рекомендуется топить углем обычную русскую печь, имеющую нефутерованную топку и протяженные дымовые каналы! Это приведет к постепенному разрушению элементов печи!

                Как сделать самостоятельно?

                  Конструкция кирпичной печи, работающей на угле или брикетах, довольно проста, необходимо лишь соблюдать два условия:
                • топку необходимо выполнять из огнеупорного кирпича;
                • печь необходимо оснастить чистками на всех участках дымохода.

                Схема-порядовка универсальной печи представлена на рисунке. Благодаря простому устройству ее можно выполнить своими руками, даже не имея опыта. Печь имеет небольшие габариты, с ее помощью можно отопить дачный или деревенский дом площадью до 36 квадратных метров, состоящий из одной или двух комнат. В последнем случае топку располагают со стороны кухни, а заднюю стенку, которая нагревается при топке, выносят в комнату.

                Печь состоит из топки, выложенной своими руками из огнеупорного шамотного кирпича, и надтопочного канала с одной подверткой.

                В канале дымовые газы задерживаются, создается эффект колпака, и тело печи прогревается. После остывания дым опускается и через подвертку выходит в дымоход. Он оснащен двумя задвижками, исключающими резкую границу теплого и холодного воздуха и конденсации влаги.

                Ниже топки расположено поддувало, совмещенное с зольником. Наддув осуществляется через колосниковую решетку, движение воздуха обеспечивается простой конструкцией дымохода и хорошей тягой.

                Последовательность кладки:

                1. Устанавливают печь на отдельно стоящий фундамент из армированного бетона. Размеры фундамента должны на 5-10 см превышать габариты печи, его высота составляет 50-70 см, при этом он должен быть на 15 см ниже уровня чистового покрытия пола. После заливки и высыхания фундамента проводят его выравнивание цементным раствором, укладывают на него два слоя рубероида или другой рулонной гидроизоляции, после чего начинают кладку печи своими руками.
                2. Выкладывают из кирпича два ряда — основание печи, сплошной кладкой с перевязкой из красного кирпича. Их кладут на цементный раствор.
                3. Далее кладку ведут в соответствии со схемой на раствор из шамотной глины. Первый ряд образует дно зольника.
                4. Во втором и третьем рядах выставляют дверку поддувала, закрепляя ее с помощью отожженной проволоки, заложенной между кирпичами.
                5. Четвертый ряд образует перекрытие зольной камеры и отверстие для поддувала и удаления золы из топки.
                6. Начиная с пятого ряда кладку ведут шамотным кирпичом. В пятом ряду укладывают колосниковую решетку.
                7. В шестом и седьмом устанавливают аналогично поддувальной дверке дверцу топки.
                8. Ряды с 9 по 11 образуют стенки топки, их кладут с перевязкой.
                9. В 12 ряду выполняют свод из ¾ части кирпича, а в 13 и 14 — перекрывают свод.
                10. В 15 ряду устанавливают дверку чистки и подвертку.
                11. Начиная с 16 ряда кладку вновь выполняют из красного кирпича. По схеме выкладывают дымовые каналы.
                12. В 25 и 32 ряду устанавливают задвижки.
                13. 33 и 34 ряды завершают перекрытие печи, далее выкладывают дымоход нужной высоты.
                14. Печь просушивают на воздухе, потом аккуратно многоступенчато протапливают сначала дровами, а после нескольких топок — углем. В процессе эксплуатации допускается использовать любое твердое топливо: уголь, антрацит, дрова и древесные отходы, пеллеты и брикеты.

                Для топки углем можно приспособить любую металлическую печь с эффектом длительного горения, выложив своими руками футеровку из шамотного кирпича в топке и оснастив поддувало вентилятором. При такой доработке металл печи не будет прогорать от высоких температур, а уголь будет устойчиво гореть в течение длительного времени.

                gidpopechkam.ru

        Добавить комментарий

        Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *