В еру значного подорожчання практично всіх енергоносіїв, твердопаливні котли стали знову повертатися на ринок. Цьому сприяє не тільки більш доступне паливо, а й той факт, що сучасний опалювальний агрегат набагато економічніше і ефективніше, ніж старі моделі.
Ще одним фактором, що зіграв свою роль у відродженні популярності твердопаливних котлів, є винахід нового виду палива - деревних пелет. У сукупності з сучасною автоматичною подачею такого палива в топку, агрегат цілком може обходитися без втручання людини тривалий час.
Короткий опис твердопаливних апаратів Теплотехнічний пристрій, здатний виробляти теплову енергію шляхом спалювання в спеціальній камері твердого палива, називається твердопаливний котел. В якості палива використовується буре або кам'яне вугілля, торф, дрова, пелети. Характеристики твердопаливних апаратів: • Такі опалювальні агрегати є перевіреними часом. • Вони прості в експлуатації, надійні і довговічні. • Є варіанти підключення, що дозволяють котлу працювати без електроенергії. • Установка та підключення твердопаливних котлів не потребує додаткових дозволів. • У багатьох регіонах нашої країни тверде паливо - найдоступніший вид енергоносія. • Дуже часто застосовується схема, де твердопаливний котел застосовується в якості резервного джерела тепла.
Таке опалювальне обладнання застосовується для обігріву не тільки житлових будинків, але і виробничих приміщень великої площі. До недоліків, що перешкоджає більш широкої поширеності твердопаливних котлів, слід віднести: • Складність застосування автоматичних систем контролю. • Необхідність частої завантаження палива. Як правило, це необхідно робити вручну. • Освіта в процесі горіння твердого залишку - золи. Окрема камера - зольник, також вимагає ручного чищення.
Саме тому всі сучасні напрацювання спрямовані на наближення твердопаливних котлів до газового обладнання по зручності експлуатації. Рада! Як правило, такі котли призначені для спалювання декількох видів палива. Деякі моделі працюють на одному виді пального - це котли з автоматизованою подачею палива і піролізні апарати.
Види твердопаливних агрегатів Основне поділ на види твердопаливних котлів відбувається за принципом спалювання палива. Виділяють такі типи:
Вугільні котли зі збільшеною топкової камерою Ці побутові твердопаливні котли вважаються класичним опалювальним устаткуванням. Такі апарати можуть працювати практично на всьому, що горить: • Кам'яне і буре вугілля. • Пресовані брикети торфу. • Дрова і деревні відходи. • Тверді побутові відходи.
Однак такі котли застосовуються досить рідко, оскільки мають багато недоліків, серед яких: • Необхідність частої завантаження палива. • Найнижчий ККД (до 80%). • Велике утворення сажі і золи, і як наслідок, необхідність в частій чищенні зольника і димохідних каналів.
Дров'яні котли тривалого горіння Цей опалювальний апарат принципово відрізняється способом горіння палива - тління дров відбувається зверху вниз. Це досягається шляхом примусової циркуляції повітря в котельній камері, тому такі котли енергозалежні. Серед достоїнств можна відзначити: • Тривале горіння однієї закладки дров: залежно від моделі і розміру камери - від 15 до 48 годин. • Мале освіту золи і сажі, що полегшує обслуговування. • Доступність палива. Для такої системи підходять поліна будь-якої породи дерева.
Однак такі твердопаливні котли опалення мають і недоліки, основні з яких: • Циклічність процесу горіння. Тобто, після кожного прогорання палива, котел необхідно закладати і розпалювати по-новому. Довантаження полін не передбачена. • Низький ККД: 78-82%. • Вимогливість до вологості дров: вона не повинна перевищувати 20%. Рада! Такі котли ідеально підходять для сільської місцевості, де немає недоліку в великій кількості дров і місця для їх зберігання.
Піролізні агрегати Такі установки називають газогенераторними. У них процес згоряння палива розділений на два етапи: 1. На першому етапі в камері йде процес тління деревини (дров, пелет чи пресованих брикетів) без доступу кисню. 2. Утворений горючий газ поступає в другу камеру, де й згоряє на спеціальній пальнику.
Ці твердопаливні котли мають свої переваги, серед яких: • Коефіцієнт тепловіддачі таких систем становить 92-96%, що є абсолютним максимумом серед опалювального обладнання. • Практично повна і безвідходне згорання палива: дрібні частинки золи потоком димових газів несуться в димохід. • Тривале горіння однієї закладки пального (від 15 годин до декількох діб), з можливістю довантаження. • Можливість установки автоматичного регулювання процесом горіння, максимально наближеного до газових аналогам.
До недоліків таких агрегатів слід віднести їх високу вартість і вимогливість до вологості палива (не більше 25%). Більш вологе паливо знижує ефективність котла, не даючи йому працювати з максимальною тепловіддачею. Пелетні котли з автоматичною подачею палива Для боротьби з основним недоліком твердопаливних котлів, а саме з необхідністю періодично закладати паливо, були розроблені автоматичні системи подачі пального. Такі системи працюють на деревних пеллетах - пресованих деревних гранулах. Пелетні твердопаливні котли забезпечуються автоматикою:
• нагнітає вентилятором. • Електронним блоком управління, що дозволяє регулювати процес горіння палива і температуру теплоносія. • Об'ємним бункером для пелет, подача з якого в топку здійснюється за допомогою шнекового транспортера. • Електричної спіраллю для автоматичного розпалу пелет. • Також передбачена автоматична чистка зольника в спеціальний металевий ящик.
Такі твердопаливні котли з автоматичною подачею працюють за наступним принципом: • При завантаженні топкової камери, відбувається автоматичний розпал котла. • У міру прогорання пального, пелети подаються з бункера за допомогою шнека в живильник, а з нього - безпосередньо в топку. • При нагріванні теплоносія до заданої температури, подача палива припиняється, і опалювальний котел самостійно затухає. • При охолодженні теплоносія, відбувається повторний розпал агрегату.
Таким чином, цей твердопаливний апарат є повністю автоматизованим котлом і потребує тільки в завантаженні деревних пеллет в бункер. Залежно від режиму роботи системи і ємності бункера, це можна робити 1-2 рази в тиждень. Рада! Також опалювальне обладнання поділяють за матеріалом виготовлення теплообмінника. Так, чавунні теплообмінники надійніше і довговічніше, а сталеві твердопаливні котли дешевші, менше важать, їх легше і швидше ремонтувати.
Виробники твердопаливних котлів Що стосується виробників котлів, то на вітчизняному ринку представлено досить велика їх кількість, і виділити найвідоміший або кращий бренд досить важко. Перерахуємо лише основні: 1. Bosch (Німеччина). 2. Buderus (Німеччина). 3. "Буржуй-К" (Росія). 4. ZOTA (Росія). 5. DAKON (Чехія). 6. Protherm (Словаччина). 7. Ferroli (Італія). 8. Дон (Росія). 9. Viadrus (Чехія). 10. Stropuva (Литва).
Як бачимо, виробників дійсно багато, і визначити який твердопаливний котел краще, досить складно, у кожного є свої плюси і мінуси. Ми ж розглянемо, за якими критеріями слід вибирати оптимально відповідний опалювальний котел. Критерії вибору опалювального апарату Розглянемо три основних критерії, за якими слід вибирати опалювальне обладнання: 1. При виборі твердопаливного обладнання, перш за все, потрібно визначитися з необхідною потужністю котла. Точні розрахунки потужності може призвести лише фахівець, але в принципі, вони ні до чого. Цілком вистачить приблизного підрахунку, який робиться за формулою: на 10 м² опалювальної площі потрібно 1 кВт потужності котла. За загальної площі будинку вираховується середнє значення необхідної потужності, після чого до нього додається 2-3 кВт для резерву.
2. Другим важливим показником є використовуване паливо. Потрібно призвести моніторинг цін на різні види палива у вашому регіоні, щоб визначити найдоступніше. 3. Третім критерієм виступає ступінь автоматизації і автономність системи. Тут слід визначити, чи готові ви весь час контролювати процес роботи агрегату, або ж вам необхідний повністю автоматизований твердопаливний котел.
Крім цього, в розрахунок також необхідно брати такі показники: • Вага агрегату і матеріал його виготовлення. • Економічність і показник ККД. • Довговічність теплообмінника, витрати на обслуговування під час експлуатації, зручність котла. Рада! Також необхідно звертати увагу на димоотводним систему. У деяких випадках може знадобитися наявність примусового наддуву і відведення димових газів.
Переваги твердопаливних котлів Давайте розберемося, чим твердопаливні котли відрізняються від іншого популярного обладнання, насамперед газового і електричного: • Таке опалення вигідно, насамперед, у тих місцях, де відсутнє магістральний газопровід або є перебої з електрикою. • Крім того, ціна на енергоносії постійно зростає, при цьому в деяких регіонах існують певні ліміти споживання, як газу, так і електрики. Тут дрова, пелети і вугілля поза конкуренцією - ціна на них стабільна ось уже кілька років, а запасатися цим видом палива можна скільки завгодно. • Встановлюючи опалювальний твердопаливний агрегат, немає необхідності в додаткових дозволів та погоджень, а також в окремій лінії електропроводки.
• Твердопаливне обладнання більш надійно: в електричних котлах часто перегорає нагрівальний елемент, а в газових - забивається або прогорає мідний теплообмінник. Сталеві або чавунні твердопаливні котли позбавлені цих недоліків. • Можливість вибору більш доступного палива: вугілля, дрова, пелети. • У деяких моделях можна спалювати і тверді побутові відходи, економлячи на утилізації. • Крім того, використання деревного палива вважається більш екологічно чистим видом опалення, ніж газове. Установка і підключення твердопаливного котла Процес установки і підключення твердопаливного обладнання є універсальним для всіх видів агрегатів і складається з декількох етапів, які ми і розглянемо.
Вимоги до приміщення Приміщення, де буде встановлений опалювальний апарат, повинно відповідати таким вимогам: • У приміщенні повинна бути обладнана вентиляція: витяжний і припливно отвір. Оптимально зробити їх на протилежних стінах. • Повинно бути обладнане бетонну основу, свого роду поріжок заввишки в 15-20 см. При цьому розміри такого поріжка повинні бути більше, ніж сам опалювальний агрегат на 20-25 см. • На це підстава встановлюється твердопаливний котел. Необхідно, щоб між котлом і стінами була мінімальна відстань в 50 см. • У цьому приміщенні забороняється зберігати горючі та легкозаймисті матеріали. Запас палива при цьому повинен розташовуватися на відстані не менше 50 см від котла, і відгороджений негорючої перегородкою, наприклад, з листа металу або азбесту.
Рада! Особливу увагу слід приділити підлозі в приміщенні, де буде встановлюватися котел. Твердопаливні агрегати мають солідну вагу, особливо чавунні. Тому необхідно переконатися в тому, що підлога витримає таку додаткове навантаження.
Облаштування димоходу Діаметр димоходу визначається вимогами виробника котла. Влаштовувати димар слід таким чином, щоб він мав якомога менше кутів і згинів. Оптимальне розташування димохідного каналу - строго вертикальне. При цьому потрібно передбачити збірник конденсату. Виготовляти димар рекомендується із сучасних сендвіч-труб відповідного діаметру. В іншому випадку димар необхідно утеплити термостійкими матеріалами. Підключення котла до системи опалення
Спеціальні патрубки дозволяють підключити твердопаливний котел до існуючої системи опалення без проблем. При цьому слід дотримуватися деякі тонкощі процесу: • Циркуляційний насос встановлюється на трубі зворотного входу. Це правило дозволить продовжити його термін служби. • Обов'язкова наявність розширювального бачка. Він встановлюється в найвищій точці системи опалення. • Між опалювальним агрегатом і системою потрібно встановити захисний контур, який вбереже котел від перегріву. • На трубі виходу гарячого теплоносія встановлюється система безпеки котла. Ця система включає в себе: манометр, повітряний і запобіжний клапан.
Дотримуючись всіх цих нескладних правила, встановити і підключити твердопаливний котел не складе особливих труднощів.
Обслуговування твердопаливного котла На відміну від газового обладнання, твердопаливний котел можна обслуговувати самостійно. Як правило, в твердому паливі міститься велика кількість вогнетривких речовин, які з часом забивають топкову камеру і димар. Тому необхідно періодично очищати зольник, топкову камеру та димохідні канали. При цьому слід дотримуватися техніки безпеки і проводити всі обслуговуючі заходи при непрацюючому і остившем котлі. При чищенні топкової камери особливу увагу слід приділяти колосників і форсунок (залежно від моделі). Їх слід очищати більш ретельно і акуратно.
Рада! Не рідше одного разу на рік димохідний канал повинен обстежитися кваліфікованим пічником. Це запорука безперебійної та безпечної експлуатації твердопаливного котла. На закінчення хотілося б відзначити, що сучасні твердопаливні котли - хороше вирішення питання опалення заміського будинку або іншого об'єкта. При цьому вдасться заощадити не тільки на установці і введенні в експлуатацію опалювального обладнання, а й на самому паливі. Адже на даний момент тверде паливо - найдешевший варіант обігріву в зимовий період.
