Хотя отопительные котлы на природном газе по праву считаются наиболее удобными и экономичными, воспользоваться преимуществом газового отопления могут не все домовладельцы. Практика показывает, что для негазифицированного дома выгоднее всего приобрести котел на твердом топливе.

Уголь, дрова и топливные брикеты (пеллеты) из прессованной древесной массы гораздо дешевле, чем дизельное топливо и тем более электроэнергия, а по мощности твердотопливные агрегаты не уступают дизельным и значительно превосходят электрические. Разумеется, в топку приходится постоянно подкладывать уголь или дрова. Но делать это придется гораздо реже, если обратить внимание на пиролизные котлы длительного горения.

Котел пиролизный «КОТЭКО»

Как и обычные, они используются для:

• бытового отопления и горячего водоснабжения (бытовые);
• отопления стандартных теплиц и мини-теплиц;
• обогрева и обеспечения горячей водой промышленных помещений и общественных зданий.

Если обычный котел на угле или дровах приходится подтапливать раз в несколько часов (это зависит от его мощности), то экономичные пиролизные достаточно «заправлять» 2-3 раза в сутки. Именно поэтому такие агрегаты и называют котлами длительного горения. Их дорогие модели (например Biasi производства Италии; Viessmann и Buderus (Германия) могут оснащаться мощной автоматикой, которая делает их использование еще удобнее.

Твердотопливный котел Buderus

Принцип работы газогенераторного котла

Чем же отличается пиролизный котел длительного горения от традиционного твердотопливного? Ведь возможность более или менее автономной работы обещают многие их производители. Но в традиционных моделях автономность обычно повышается лишь за счет того, что топливо в топку подкладывается автоматически, и как правило, это не дрова, а пеллеты или уголь.

В топке пиролизного или газогенераторного котла обычные поленья горит в особых условиях: при высокой температуре (800-1000 градусов Цельсия) и с минимальным присутствием кислорода. Этот процесс другими словами называют «сухой перегонкой» древесной массы; при горении она распадается на древесный уголь (кокс) и древесный газ, которые в свою очередь также сжигаются. Пиролиз позволяет получить в 2-3 раз больше тепловой энергии, чем при сжигании точно такого же количества твердого топлива в традиционном твердотопливном агрегате (его КПД достигает 85 %).

Чаще всего в таких котлах используются дрова, но многие принимают и иные виды недорогого топлива: черный и бурый уголь, пеллеты. Единственное необходимое условие лишь в том, что какое бы топливо вы ни загружали, оно должно быть сухим: если его влажность больше 25%, топка просто не будет работать.

Какие бывают пиролизные котлы

Хотя, как правило, пиролизные котлы работают на дровах, в топку любого из них можно добавлять сыпучее топливо (не более 20%). Однако в обычных дровяных использовать уголь не рекомендуется, так как образующийся при этом шлак засоряет камеры. В целом в зависимости от вида используемого топлива котлы бывают:

• исключительно дровяные;
• комбинированные (бурый уголь в комбинации с древесиной или по отдельности). Нужно учитывать, что не всякий пиролизный агрегат способен работать только на буром угле, и даже если это возможно, его эффективность будет гораздо ниже, чем на дровах;
• комбинированные на дрова и два вида угля (бурый, каменный уголь, брикеты бурого угля и пеллеты).

Состоят комбинированные котлы из двух камер, которые размещены друг над другом: контейнер для топлива; камера сгорания и зольник. Между ними вмонтирована специальная колосниковая решетка (она выполняет роль газообразующего жиклера). Именно благодаря этой конструктивной особенности в угольно-дровяных агрегатах (например ATMOS чешского производства) происходит фактически полное сгорание как угля любого вида, так и древесины.

Существуют и универсальные котлы, которые могут работать и как обычные газовые, твердо- или жидкотопливные, и как пиролизные. Для перехода на солярку или газ нужно поменять горелку, без которой агрегат превращается в дровяной пиролизный котел. В некоторых агрегатах предусмотрено и совмещение возможностей газогенераторного и электрического устройства.

Пиролизный котел

Доверяй, но проверяй!

Так как одна из главных особенностей котлов данного вида – длительность горения одной закладки топлива (обычно – дров), то именно на этот параметр чаще всего обращают внимание при покупке котла. Но что на самом деле значат указанные цифры? Можно ли верить консультанту-продавцу, которые утверждает, что устройство может работать «без перезарядки» двое-трое суток?

Чтобы представлять себе, что это означает на практике, стоит заглянуть в технический паспорт отопительного агрегата. Обычно в нем указывается время горения на минимальной и на номинальной мощности, при чем разница между цифрами может оказаться довольно значительной. Так если время горения на минимальной мощности составляет около 35 часов, то при номинальной закладки хватит на 8 часов, а при максимальной котел придется подтапливать настолько же часто, как и обычный твердотопливный. Кстати, большинство известных зарубежных производителей (например немецкий Buderus) указывает длительность горения на одной закладке такую же, как у обычных котлов на твердом топливе – 2 часа.

Выбираем пиролизный котел

Однако основное преимущество пиролизных котлов вовсе не в том, что их нужно реже подтапливать! Поэтому при покупке стоит уделить внимание и другим, более важным параметрам котла. Это:

• его КПД (лучшими считаются немецкие Viessmann и Buderus; чешские Dakon, Viadrus и Atmos; итальянские Biasi и Ferroli);
• стальной или чугунный у него теплообменник (немецкие котлы Buderus; Dakon и Viadrus производства Чехии и Protherm – Словакии; итальянские Biasi; французские De Dietrich и др.);
• есть ли возможность использовать дополнительные виды топлива без смены горелки, какое топливо указано основным, а какой дополнительным (дрова + пеллеты; пеллеты + дрова; дрова + уголь);
• возможность переоборудования при смене горелки (дрова + газ шведские СТС; дрова + солярка (например итальянские Lamborghini, корейские Kiturami).

Существуют пиролизные котлы, не зависящие от электропитания (например Буржуй-К отечественного производства) и даже достаточно экзотические, совмещающие в себе и традиционные и новейшие способы получения тепловой энергии. Так шведские CTC (Швеция) или российские Zota в зависимости от необходимости работают на дровах или на электричестве.

Уголь, традиционный вид топлива, используемый на протяжении многих веков. Сфера его применения была достаточно широка: начиная от отапливания помещений, получения тепловой энергии для приведения в движение пароходов, паровозов и др., до применения угля для получения кокса и в настоящее время в медицине.

Широкому распространению угля способствовала его недорогая, по сравнению с другими видами топлива, стоимость, а также доступность. Еще одним преимуществом угля, в качестве топлива, является его большая безопасность, в сравнении с газом. Твердотопливные котлы , работающие на угле, представляют собой энергонезависимую автономную систему отопления. Вообще составляющими угля являются вода, зола, газы и непосредственно углерод.

Твердотопливный котел может работать на следующих видах угля:

• каменном
• древесном
• буром

Применение древесного угля , экономически не оправдывает себя.
Что касается каменного угля , то он бывает трех видов:

• антрацит
• газовый
• и длиннопламенный

Непременным условием для сжигания газового угля является вторичный воздух, в процессе горения выделяется значительное количество газа и дыма, горит сильным пламенем.

Почему уголь — это удобно и выгодно?

Длиннопламенный уголь потребляет куда меньше вторичного воздуха, к тому же он не дымит и почти не выделяет газа, однако прогорает он быстрее газового угля.

Наиболее оптимальным вариантом является антрацит , в его содержании очень высокий уровень углерода, пониженный выход газов и низкая влажность. При розжиге антрацит требует к себе гораздо больше внимания и усилий, чем газовый и длиннопламенный угли, однако в процесс горения его дольше и пламя на выходе характеризуется устойчивостью и чистотой.

Бурый уголь имеет несколько видов, одни из которых по теплоемкости практически не уступают каменному углю, в то время как другие не могут сравниться и с древесиной. Процесс горения бурого угля сопровождается обильным выделением газа, поэтому при его использовании рекомендуется применять те же правила, что и при использовании газового угля .

Плюсы использования угля для отопления

Уголь давно стал известен благодаря своим уникальным свойствам. При хранении он занимает незначительное пространство, удобен при транспортировке и, пожалуй, имеет лишь один минус - сильная маркость. Однако эффективность работы котлов на этом виде топлива в значительной степени минимизирует этот недостаток. Качественный уголь дает хорошую теплоотдачу и вам больше не придется думать о том, как уберечь дрова от сырости. В степной местности, в отсутствии магистрального газопровода и крупных запасов древесины, при значительной дороговизне дизельного топлива, уголь остается самым доступным видом топлива.

Твердотопливные котлы марки «Гейзер» могут работать на любом виде угля с фракцией не меньше 30 мм. Наибольшую эффективность пиролиза угля обеспечивает устанавливаемые в наших котлах колосники. К тому же продолжительность обслуживания сокращается в разы, так как время работы котлов на угле увеличивается более чем в 2 раза и после полного сгорания поддержание высокого уровня температуры может сохраняться на протяжении 8 часов. Конечно, эффективное отопление углем потребует от Вас определенной сноровки и навыков, но при должном отношении их можно быстро получить.

Случается так, что на этапе проектирования собственного дома, люди сталкиваются с вопросом – чем отапливать весь дом, какую систему обогрева поставить. Чаще выбор падает на твёрдотопливный котёл, но какой выбрать среди множества вариантов, отличающихся как по внешнему виду, так и по принципу действия. Пожалуй, лучшим вариантом для загородного дома или дачи станет твёрдотопливный пиролизный котёл длительного действия. Выбор конкретно агрегата сведётся к тому, какие характеристики подходят именно для вашего типа помещения, дома, какой объём необходимо прогревать и многое другое.

Принцип работы котла данного типа

Чаще всего, работает на дровах или , которые загружаются в колосник. После чего происходит поджигание топлива (угля), и запускается вытяжка для дыма. Вследствие того, что в камере горения высасывается воздух и поддерживается высокая температура (в зависимости от модели, от 300 до 800 градусов) , происходит процесс обугливания и, как следствие, выделение древесного газа. Длительное горение проходит за счёт пиролиза. Выработанное тепло может использоваться для нагрева воды или воздуха. Коэффициент полезного действия таких котлов длительного действия чрезвычайно высок – до 92%, поэтому экономичность такого типа агрегата оправдывает себя.

Преимущества и недостатки

Неоспоримым преимуществом, по сравнению с обычным агрегатом, будет то, что для такого сгорания одной закладки хватает до 12 часов, тогда как обычной печи хватает 4 часа работы.

Также следует сказать то, что сам процесс работы можно подстроить под себя, отрегулировать. Почти полное сгорание твёрдого топлива – дров , говорит о том, что вам реже придётся чистить камеру горения и напрямую показывает экономичность оборудования. Что также говорит о снижении выброса вредных веществ в атмосферу. В камеру горения можно закладывать крупные неколотые поленья.

К минусам данной системы можно отнести стоимость – по сравнению с обычными котлами, стоимость выше в 1,5 или 2 раза. Пиролизные агрегаты длительного горения из-за принципа работы требуют определенного типа дрова, с низким содержанием влаги.

Возвращаясь к вопросу топлива пиролизного котла, можно сказать, что в роли твёрдого топлива могут выступать такие варианты, как: , топливные брикеты, дрова. Они могут также работать на буром угле и на каменном угле. Самым распространенным видом твёрдого топлива, конечно же, являются дрова.

Самодельные конструкции

Твёрдотопливный пиролизный котёл длительного горения, при желании, можно сделать самостоятельно. Материалов понадобится достаточное количество, например, стальной лист, арматура, профильные трубы, терморегулятор, стальные трубы. Этот список может меняться в соответствии с желаемой конструкцией котла, например, можно сделать бункерную приставку к котлу.

Конечно же, новичку браться за изготовление собственного котла не стоит, так как это может привести к пожароопасной ситуации. А вот если у вас есть опыт в конструировании подобных агрегатов, то вполне можно осуществить такой проект.

Самый главный момент создания – сделать камеру газификации внутри камеры дожигания с выводом на дымоход. По сути – камера в камере. Соединено всё с дымоходом, в конце которого установлен вентилятор, мощность которого можно регулировать. Это позволит создать необходимые условия для . В камере горения будет производиться сжигание твёрдого топлива, а в следующей – камере дожигания – собираться газы, где и будет происходить их дожигание.

Важно правильно сконструировать всю систему, чтобы оптимизация котла была высокой – для повышения коэффициента полезного действия. В подборе материалов нужно также быть внимательным, ведь насколько качественный материал будет – настолько качественно он прослужит.

Следующим важным этапом будет реализация уже готового тепла. Делается это через теплоносители – вода или воздух . Чаще всего вода, так как её применение больше всего сопряжено с температурой нагревания. Интересным вариантом реализации будет соединение такого котла с бойлером накопительного типа. Под камерой дожигания можно поместить камеру накопления воды, которая будет нагреваться и циркулировать между котлом и бойлером-приставкой с помощью водного насоса .

Пытаясь объективно оценить , можно определённо сказать, что плюсов у него больше, чем минусов. Он экологически чист в виду отсутствия примесей в выделяемых продуктах сгорания. Он экономичен – использующееся топливо популярно и недорого стоит (например, на угле или пеллетах ), а сгорает долго. Из этого следует и высокий уровень КПД, можно сказать что средства, затраченные на покупку такого типа агрегата, окупят себя в его экономичности.