Отопительные системы котлов


Котлы для отопления частного дома: какой тип котла выбрать лучше

Грамотно подобрать котлы для отопления частного дома необходимо для устройства автономной системы. Именно отопительная техника обеспечит жилье теплом и горячей водой. Она создаст необходимый для проживания человека микроклимат. К тому же станет безупречно работать. Ведь так?

Мы расскажем, как купить котел, который будет соответствовать вашим требованиям и пожеланиям. У нас разобраны все критерии, на которые стоит обратить внимание, просматривая каталоги интернет-магазинов или ассортимент специализированных торговых точек. Перечислены проблемы, с которыми можно столкнуться до и после покупки.

Основные критерии выбора котлов

Сотни зарубежных и отечественных производителей предлагают тысячи моделей отопительной техники. Неподготовленному покупателю непросто сориентироваться во всем этом разнообразии товар. Хочется дешевле и чтобы качество было на высоте.

Все отопительные котлы отличаются по типу топлива и делятся на следующие категории:

  • твердотопливные (перерабатывающие дрова, торф, пеллеты, уголь);
  • жидкотопливные (агрегаты, работающие на солярке);
  • газовые (обычные и конденсационные);
  • электрические (требующие поставки электроэнергии);
  • универсальные (использующие или газ или электричество).

Перед выбором варианта не лишним будет провести небольшой анализ и выяснить, какой энергоноситель выгодно использовать в вашем регионе. После следует определиться, насколько котел должен быть безопасным, надежным и комфортным в эксплуатации в перерасчете на каждую вложенную в него копейку.

Выбирать тот или иной вид отопительного оборудования нужно предварительно ознакомившись с преимуществами и недостатками каждого из них

Чтобы не ошибиться и не потратить свои кровно заработанные деньги впустую, нужно внимательно отнестись к процессу выбора оборудования. Для этого предстоит учитывать ряд нюансов, существенно влияющих на конечный результат.

При выборе котла следует:

  • во всех подробностях разобраться с преимуществами и недостатками каждого вида котлов;
  • подсчитать оптимальную для своего дома мощность отопительной техники;
  • определиться с количеством контуров;
  • выбрать место, где впоследствии будет размещено оборудование.

От места будущего расположения котла зависят максимально допустимые габариты и вес. Ведь для маленькой комнаты нецелесообразно выбирать тяжелый чугунный агрегат.

К выбору отопительного оборудования нужно подходить ответственно. Только так можно купить качественную технику, которая прослужит далеко не один год

Правила расчета мощности оборудования

Сразу стоит «зарубить на носу», что желание сэкономить на составлении проекта отопительной системы и осуществлении тепловых расчетов в большинстве случаев выходит заказчику боком. Если все тщательно продумать и довериться высококвалифицированному специалисту, то стоимость котла, радиаторов и остального оборудования обойдется намного дешевле.

Мощность котла отопления подбирается с расчетом распределения приблизительно 0.1 кВт на м2 жилой площади

Для приблизительного подсчета мощности отопительной техники, необходимой для обогрева здания и обеспечения горячего водоснабжения, можно воспользоваться специальными проектными нормами.

Также в обязательном порядке нужно учесть:

  • количество людей, которые будут проживать в доме;
  • строительные материалы, использованные для строительства жилья;
  • климатическую зону;
  • количество окон и дверей;
  • этажность и прочие факторы.

Мнение, что мощность котла подбирается с расчетом 0.1 кВт на один метр квадратный, довольно распространенное. Но благодаря современным стройматериалам и инновационному инженерному оборудованию потери тепла могут быть значительно ниже и, соответственно, производительность отопительной техники может быть выше.

Характеристика основных видов котлов

Все, предлагаемые на рынке, модели котлов отличаются не только внешним видом и стоимостью, но и топливом, используемым для его работы. Их можно разделить на отдельные категории в зависимости от типа топливного материала.

Кроме того, большая роль принадлежит энергоносителю, который будет использоваться для нагрева воды в системе отопления. Он напрямую влияет на экономичность котла, энергоэффективность и простоту эксплуатации.

1. Полезные качества твердотопливных котлов

На территории стран СНГ твердое топливо считается самым доступным и дешевым. Этим объясняется такая популярность оборудования, использующего в процессе своей работы этот тип энергоносителя.

Следует помнить, что в твердотопливном котле нельзя сжигать все то, что горит. Нужно использовать только тот энергоноситель, под который оборудование было заточено.

В котлы, предназначенные для твердого топлива, можно загружать только дрова, кусковой торф и уголь, но никак не покрышки или мусор

В список преимуществ твердотопливной отопительной техники следует включить:

  • автономность;
  • неплохую энергоэффективность. КПД таких котлов приближается к показателям устройств, работающих на ископаемом топливе (газе, дизеле и т.п.);
  • невысокую цену энергоносителя.

Покупая твердотопливные агрегаты, нужно понимать, что время от времени в котел придется закладывать дрова. То есть каждые 6-18 часов необходимо заполнять котел древесным топливом или отходами деревообрабатывающих производственных структур.

Хотя сегодня и существуют системы, которые могут похвастаться автоматизированной закладкой поленьев или щепы, но такого рода оборудование по большей части предназначено для предприятий, работающих в сфере деревообработки, а не для частных домов и коттеджей.

Твердотопливные котлы – это хоть и устаревшая конструкция, но сегодня многие производители предлагают достойную технику, проектирование которой осуществлялось с использованием современных материалов

2. Принцип работы котлов на пеллетах

Пеллета или топливная древесная гранула представляет собой спрессованные в небольшой цилиндр отходы деревообработки. Например, это может быть стружка или опилки хвойных пород древесины.

Формируется изделие без каких-либо дополнительных добавок или клея, применяется только давление порядка 300 атмосфер. Диаметр гранул обычно составляет 6-10 мм, а длина – 10-30 мм.

Основное достоинство пеллетных котлов заключается в их автономном режиме работы. Сейчас без проблем можно найти технику с небольшим бункером, где присутствует шнековая подача топливных гранул. В среднем запасов хватает на несколько дней.

Нередко, чтобы увеличить период автономной работы оборудования, в подвале или каком-либо наружном помещении организуется еще один небольшой бункер на пару-тройку кубометров. Из таких комнат топливные гранулы поставляются в бункер, а затем непосредственно в котел.

Срок работы такой системы может достигать одного месяца. Что касается коэффициента полезного действия, то пеллетные котлы могут похвастаться намного большей эффективностью, нежели обычные и даже пиролизные устройства.

Пеллетный котел отличается достаточно высокой эффективностью и небольшим расходом топливных древесных гранул. Более того, такая техника также отличается экологичностью

Недостаток такого отопительного оборудования заключается в конструктивной сложности техники. Из-за этого пеллетный котел чувствителен к качеству топлива. Чтобы агрегат прослужил долго и не возникло каких-либо проблем при его эксплуатации, необходимо использовать топливные гранулы А или B класса, которые были изготовлены зарубежными производителями.

Еще один минус пеллетных котлов, препятствующий их популяризации на отечественном рынке, – это их высокая стоимость. В среднем цена таких устройств начинается от 2200 долларов.

3. Плюсы и минусы жидкотопливных котлов

Жидкотопливные котлы считаются простой и надежной техникой, которая при должном уходе будет служить десятилетиями. Их покупают для установки на дачах и в частных домах.

Основные достоинства этой категории котлов:

  • отсутствие зависимости оборудования от газовой магистрали;
  • простота установки оборудования;
  • отсутствие необходимости в получении каких-либо разрешений на установку котла;
  • достаточно высокие показатели энергоэффективности;
  • некоторые модели дизельных котлов можно приспособить для работы на газу.

Помимо таких очевидных плюсов оборудование имеет определенные минусы, один из которых — необходимость в зимний период подогревать топливопровод, чтобы температура энергоносителя не опускалась ниже +5 градусов Цельсия.

Жидкотопливный котел лучшее решение после газового отопительного оборудования, если подключение к централизованным магистралям пока не планируется, а для установки газгольдера нет места. Для установки и эксплуатации агрегата на жидком топливе не нужны никакие согласования

Также к недостаткам жидкотопливного отопительного оборудования относится:

  • обязательное наличие отсека, предназначенного для хранения топлива:
  • техника из-за постоянно работающей горелки создает достаточно много шума;
  • необходимость периодически подвозить высококачественное жидкое топливо;
  • неприятный запах из бункера с топливом;
  • достаточно большие эксплуатационные затраты.

Даже несмотря на большой перечень минусов жидкотопливное оборудование пользуется спросом у владельцев дач. Особенно, если в местности доступ к другим энергоресурсам ограничен.

4. Целесообразность покупки электрокотлов

Котлы, работающие на электричестве, нередко устанавливаются в том случае, когда строящийся поселок еще не оборудован полноценной газовой сетью. Но впоследствии, такие агрегаты заменяются на газовые. Этот вариант использования отопительной техники составляет порядка четверти всех продаж электрических котлов.

Наиболее распространенные модели, мощность которых составляет 5-10 кВт, могут поддерживать температуру около 6 градусов Цельсия, когда за окном -20. Этого вполне достаточно, чтобы продолжать отделочные работы в только что построенном доме.

Электрический котел стоит покупать только в крайнем случае. Из-за высокой стоимости электроэнергии данный тип отопительного оборудования невыгоден

Отличительные особенности электрокотлов – это низкая стоимость техники, простота ее монтажа, небольшие габариты, легкость, отсутствие открытого пламени, неприхотливость в уходе и отсутствие необходимости в организации отдельного помещения для агрегата.

Покупая такое отопительное оборудование, нужно помнить о высокой стоимости электричества, необходимости подключения устройств большой мощности к трехфазной сети и чувствительности прибора к перебоям с электроэнергией.

5. Характеристики газового оборудования

Если сравнивать котлы, работающие на газу, со всеми остальными разновидностями отопительного оборудования, то этот тип – оптимальный выбор для большинства потребителей.

Ведь газовые агрегаты более экономичные и простые в эксплуатации. Такое оборудование не требует особого ухода, а процесс их работы полностью автоматизирован. Да и топливо не нужно запасать.

Собираясь поставить напольный или настенный газовый котел, нужно знать, что перед монтажом такого оборудования нужно получить соответствующий разрешительный документ. Справка выдается государственным контролирующим органом.

Газовый котел – это наиболее эффективный и экономичный вид отопительного оборудования, если подключен к системе централизованных поставок голубого топлива. В случае применения газгольдерного или баллонного газа экономическая эффективность ниже

К недостаткам этого вида отопительного оборудования напольного типа следует отнести необходимость в установке автоматики, которая перекроет газопровод в случае утечки энергоносителя или при недостаточной вентиляции. Также из-за сезонных скачков давления оборудование может выйти из строя и потребуется его ремонт.

Хоть стоимость газа сейчас и не слишком высока, энергоноситель является ископаемым топливом. Это значит, что со временем его стоимость, вероятно, может повышаться. Поэтому производители стараются приспособить газовый тип котлов к функционированию на биогазовом топливе.

Например, на современном рынке представлены модели оборудования, которые без проблем работают на смеси, где около 15 % занимает биогаз.

6. Насколько эффективны универсальные котлы

Основное преимущество универсальных отопительных установок – это их удобство. Чаще всего они устанавливаются в тех коттеджных поселках, где отсутствует стационарный подвод газа. Люди вынуждены как-то выкручиваться, поэтому они используют газгольдерный способ, суть которого заключается в отапливании дома сжиженным газом.

После того, как населенный пункт будет снабжен достаточным количеством данного энергоносителя, котлы переключают на его использование.

Комбинированные агрегаты нецелесообразны в областях с характерным периодическим отключением электроэнергии или перебоями с подачей газа

Рынок отопительного оборудования предлагает самые разнообразные модели котлов, использующие в своей работе несколько видов топлива. Ярким примером служит система, которая может сжигать и газ, и жидкое топливо.

Ее плюс заключается в том, что вне зависимости от используемого на данный момент типа энергоносителя тепловая мощность котла практически не изменится.

Особенности одно- и двухконтурных котлов

Думая над тем, как правильно выбрать котел отопления для своего дома, особое внимание стоит уделить такой характеристике, как количество контуров. Одноконтурная техника предназначена исключительно для нагрева циркулирующего по трубам отопления теплоносителя.

Одноконтурный котел предназначен для обслуживания только одной системы: или ГВС, или отопления. Если нет возможности установить двухконтурный агрегат, допустимо использование не более двух котлов в одной котельной, независимо от их напольного или настенного исполнения

В этом случае для подогрева водопроводной воды придется дополнительно устанавливать бойлер. Да, одноконтурный котел – это удобно, но недостаток такого решения заключается в его дороговизне – придется купить не только отопительное оборудование, но еще и бойлер. Более того, оба устройства займут немало места.

Что касается двухконтурного котла, то здесь отопительная техника и водонагреватель собраны в единую конструкцию. Благодаря такому строению можно решить сразу две проблемы, купив при этом только один агрегат.

К тому же, в случае отсутствия горячей воды тепловой носитель может быть перенаправлен во второй контур и использоваться попеременно – для обогрева дома и для обеспечения ГВС.

Принцип работы одноконтурного оборудования

Одноконтурная отопительная техника чаще всего используется владельцами роскошных загородных домов. По сути, одноконтурный котел представляет собой тот же водонагреватель, но подающий воду в систему отопления.

Принцип работы этого вида оборудования основан на сжигании топлива в специальном отсеке и нагреве жидкости. Тепловая магистраль подключается к выходу, куда попадает горячий теплоноситель. Далее, вода начинает циркулировать по трубам и обогревать помещения.

Завершающий этап циркуляции – это поступление отработанного теплоносителя обратно в котел через входной трубопровод.

Если у вас нет необходимости в обеспечении ГВС, то лучше отдавать предпочтение одноконтурным котлам

Стоимость одноконтурного котла может быть больше, нежели двухконтурная система. Даже несмотря на меньший функционал этот тип оборудования менее затратен в монтаже, проще в эксплуатации и более экономично расходует энергоноситель.

Одноконтурное оборудование подойдет тем покупателям, которые хотят один раз потратиться и купить надежную технику, не требующую особого ухода. Этот вид котлов будет идеальным и единственным правильным выбором, когда в доме нет потребности в горячем водоснабжении.

Специфика конструкции двухконтурного агрегата

Двухконтурный котел представляет собой систему, где помимо первичного теплообменника есть дополнительный, предназначенный для нагрева воды и дальнейшей ее подачи в водопроводную систему. Движение теплового носителя управляется при помощи трехходового клапана. Он направляет нагретую воду или в контур ГВС, или в систему отопления.

Следует отметить, что в первом случае теплоноситель будет подан только в том случае, если был открыт кран горячей воды. Особенность такой отопительной техники заключается в том, что пока кран, отвечающий за подачу ГВС открыт, система не работает.

Если у вас большая семья и некоторые ее члены любят подолгу принимать душ, то в комнатах может стать прохладно. Производители решают эту проблему путем установки в своих котлах накопительного водонагревателя

К недостаткам конструкции двухконтурного котла следует отнести необходимость в тщательном и внимательном обслуживании. Это связано с тем, что вторичный теплообменник может зарастать из-за использования воды, содержащей взвешенные в ней органические и минеральные частицы, и небольшого диаметра труб.

Если планируется активный расход горячей воды, то установка двухконтурного котла – это не лучшее решение. Ведь тогда дом будет отапливаться плохо. О монтаже этой системы стоит задумываться только в небольшом доме или квартире, где недостаточно места для организация полноценной котельной.

Подбор места для отопительной техники

Все типы отопительных котлов выпускаются преимущественно в напольном исполнении, электрические в настенном варианте, а газовые как в настенном, так и в напольном виде. Последнюю вариацию лучше устанавливать в просторной отдельной комнате. Такая отопительная техника отличается большой мощностью и массивностью.

Настенный котел станет идеальным решением для малогабаритных домов, где каждый квадратный метр на счету

А из-за того, что вес напольных котлов ничем не ограничен, производители устанавливают в него чугунный тепловой обменник, который намного надежнее, нежели стальной.

Настенное отопительное оборудование отличается компактными размерами и достаточно небольшим весом. Но такой тип котлов ограничен по мощности. Этот минус особенно актуален для двухконтурных систем – производительность по контурам отопления будет достаточно низкой.

Выбирать настенные котлы стоит только в том случае, когда отапливаемая площадь не превышает 200 м2, а потребление горячей воды составляет не больше 14 л/мин. Если потребности больше, то лучше отдать предпочтение напольной вариации отопительного оборудования.

Следует отметить, что многие покупатели независимо от размеров жилой площади отдают предпочтение именно напольным системам, которые оснащены чугунным теплообменником. Ведь такие приборы менее требовательны к качеству электроснабжения.

Тонкости использования котлов

Для нормального функционирования подавляющего большинства моделей котлов требуется электричество. Исключением является только твердотопливное отопительное оборудование, сжигающее уголь или дрова. Такие устройства могут работать автономно.

Зачем нужно электричество? Ток требуется для работы автоматики котельной системы и ее насосов. Поэтому неплохим решением будет вместе с отопительным оборудованием заказать электрогенератор. Такое решение особенно актуально для тех регионов, где часто отключают свет.

При организации котельной особое внимание стоит уделить дымоходу, чтобы обеспечит правильную работу оборудования и безопасность при его использовании

Вне зависимости от типа используемого котла производитель делает все возможное, чтобы эксплуатация его техники была максимально безопасной.

Поэтому практически любая современная модель отопительного оборудования снабжается следующими системами защиты:

  • датчик, определяющий наличие или отсутствие пламени;
  • сенсор контроля тяги;
  • прибор, который остановит работу котла в случае понижения давления в газопроводе ниже допустимой отметки;
  • устройство, отключающее котел в случае отсутствия электричества;
  • система, защищающая оборудование от перегрева;
  • датчик, останавливающий работу отопительного оборудования в случае снижения объема теплового носителя.

Все перечисленные выше детали – это тот необходимый минимум, который убережет котел от поломок, а само жилье от пожара.

Что касается места расположения оборудования, то определенные модели котлов, мощность котла не превышает 100 кВт, можно установить прямо на кухне.

Другие же типы отопительного оборудования в обязательном порядке нужно размещать в специально обустроенном помещении определенной кубатуры, с продуманной и грамотно спроектированной системой вентиляции, с устройствами пожарной безопасности и т.п.

К организации котельной нужно подходить со всей ответственностью и соблюдать все рекомендации специалистов, а также нормы пожарной безопасности

Наиболее применяемые котлы на территории стран СНГ в настоящее время – газовые. Такой спрос объясняется невысокой стоимостью данного энергоносителя, а также надежностью и долговечностью котлов этого типа. Но из-за региональных особенностей газовое отопительное оборудование не всегда является наиболее оптимальным и выгодным решением.

Выбирать отопительное оборудование нужно в зависимости от личных пожеланий и потребностей, размеров жилой площади и доступности энергоносителя

Экономный расход топлива и сокращение затрат на содержание оборудования – немаловажная составляющая выбора оптимального агрегата для независимой системы отопления. Правила организации энергосберегающего отопления приведены в рекомендуемой нами статье.

Выводы и полезное видео по теме

Особенности выбора котлов рассмотрены в видео ролике:

Наиболее распространенные ошибки выбора котлов для отопления приведены в видео:

О печах длительного горения рассказывает видео ролик:

Чтобы определиться с тем, какой котел лучше выбрать для частного дома, нужно подробно рассмотреть все положительные и отрицательные стороны каждого типа отопительного оборудования.

Если потратить немного времени, провести простейший анализ доступности топлива, правильно рассчитать мощность и ответственно подойти к монтажу системы, то можно не только сделать свой дом теплым, но и экономить на его обогреве.

Хотите сообщить интересные факты о выборе котлов для устройства автономного отопления? Возникли вопросы в ходе ознакомления с предложенной нами информацией? Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке и размещайте тематические фотоснимки.

sovet-ingenera.com

Отопительные котлы для частного дома - разновидности, выбор, расчет мощности котла

Инженерные системы частного дома, независимо от того, только построенный он или модернизируемый требуют очень пристального внимания и довольно высоких расходов. И система отопления является одной из главных, и, пожалуй, самих дорогих. Если стандартные отопительные приборы, к которым относятся радиаторы, конвекторы, трубы теплого пола, — у всех систем отопления одинаковые, то генераторы тепла – котлы, могут иметь принципиальные различия.

В предлагаемой статье мы расскажем о том какие именно отопительные котлы для частного дома надо выбрать, исходя из конкретных условий. Мы дадим понять читателям как определиться с необходимой мощностью котла, видом топлива, конструктивными особенностями и другими важными с нашей точки зрения вопросами.

Отопительные котлы для частного дома

Выбор отопительных котлов по типу топлива

Очевидно, что главным фактором, влияющим на выбор того или иного отопительного котла, является именно вид топлива (или другого источника энергии), которое будет использовано для получения тепла. Вначале перечислим какие бывают котлы:

  • Твердотопливные котлы, которые работают на дровах, угле, пеллетах или брикетах.
  • Жидкотопливные котлы, использующие для получения энергии дизельное топливо (солярку).
  • Электрические котлы – нагревающие теплоноситель при помощи электроэнергии.
  • Газовые котлы, использующую энергию сгорания природного или сжиженного газа.

Кроме вышеперечисленных типов котлов встречаются еще и комбинированные модели. Например, газовый скомбинирован с электрическим. Такое сочетание бывает очень полезно тогда, когда учет электроэнергии идет по двум тарифам – дневному и ночному. Днем можно греть дом газом, а ночью поддерживать электричеством. Также такие котлы целесообразно использовать в дачных домах, где люди появляются периодически. Тогда в холодное время года электрическая часть котла будет поддерживать определенную заданную температуру, чтобы теплоноситель не замерз, а по приезду хозяев уже можно подключать на полную мощность газовую «фракцию».

Комбинированный газоэлектрический котел отопления

Еще одной из достаточно часто встречающейся разновидности комбинированных котлов являются твердотопливные котлы, в которые при необходимости можно установить газовую горелку. Такой прием использовали в старых котлах, когда особо не заботились о КПД. Тогда это можно было понять, так как цены на все виды топлива были копеечные и не оказывали существенного влияния на семейный бюджет. Но и сейчас существуют современные модели котлов, которые позволяют использовать и твердое топливо в виде дров, угля или даже пеллет (при некоторой модернизации), а также газа и даже жидкого топлива. Причем, производители уверяют, что горелка может работать как на газе, так и на солярке – надо просто перевести котел в другой режим при помощи переключателя. Чаще всего такие «всеядные» котлы имеют две или даже три топки и соответственно и теплообменника, что сказывается на габаритах.

Тяжело сказать какое топливо не сможет принять этот «монстр»

С первого взгляда многотопливные котлы выгодны, так как позволяют использовать в целях отопления все, что угодно. Но у них есть масса существенных недостатков:

  • У таких котлов КПД на том или ином виде топлива будет всегда ниже моделей, которые «заточены» под только одно топливо. Более низкий КПД выражается в больших расходах на отопление. За месяц это десятки—сотни рублей, а за срок эксплуатации – это десятки тысяч, которые могли бы быть потрачены на котел с более высоким КПД.
  • Разное топливо дает отличную друг от друга теплоту сгорания, поэтому и автоматика системы отопления также должна настраиваться на соответствующий вид топлива. А это дополнительные и немалые расходы. Количество тепла при сгорания твердого топлива трудно контролировать, поэтому очень желателен аккумулирующий бак, который стоит нисколько не меньше, чем хороший котел.
  • Как мы уже отмечали, габариты «всеядных» котлов значительно больше, они очень тяжелые и выпускаются только в напольном исполнении, что потребует отдельного специально оборудованного помещения котельной. О требованиях к котельным можно прочитать в соответствующей статье нашего портала
  • Цены на многотопливные котлы по понятным причинам гораздо выше, чем более «привередливых» их собратьев. Бывает, что дешевле приобрести, например, отдельные твердотопливный и газовый котлы, чем их «гибриды». Встречаются модели российского производства, которые могут показаться «вкусными» по цене, но отзывы об их эксплуатации либо замалчиваются, либо негативные.

Мнение авторов статьи однозначное – лучше иметь два отдельных котла на различные виды топлива, чем один, приспособленный на два или три. Исключение может составить комбинированный котел газ-электричество или дрова-электричество. ТЭНы в таких котлах обычно встраивают непосредственно в теплообменник, что не сказывается сильно на габаритах. Далее мы предлагаем рассмотреть котлы на каждом из видов топлива отдельно.

Отопительные котлы для частного дома

Твердотопливные котлы

Самым традиционным видом топлива для человека, которым он пользуется испокон веков являются обычные дрова. Древние люди обогревались открытым огнем от костра, а когда человек стал строить жилище для себя, то и огню нашли тоже место в доме. Вначале это тоже был открытый огонь в очаге, но потом технический прогресс привел к появлению печей, в которых огонь изолировали в топке, а дымовые газы стали выводить через дымоход. Все классические печи отапливают за счет излучения и конвекции, то есть только те помещения, которые непосредственно примыкают к печи могут получать свою порцию тепла. Если правильно организовать воздуховоды, то можно отапливать и смежные помещения, находящиеся недалеко, что делают и в современных печах и каминах. Но нас интересуют несколько другие устройства, которые работают на твердом топливе – а именно котлы.

Котел отличается от печи тем, что он может отапливать не только непосредственно то помещение, в котором находится, а также и удаленные. Для этого котел нагревает теплоноситель, выполняющий роль посредника, который транспортирует тепло в другие помещения. В каминах или печах, оснащенных воздуховодами, роль теплоносителя выполняет воздух, однако его малая удельная теплоемкость не позволяет использовать его для передачи большого количества тепла в удаленные помещения. Поэтому роль посредника отдают чаще всего обычной воде, которая по своим физико-химическим свойствам практически идеально подходит для теплоносителя.

Узнать больше о теплоносителях для системы отопления можно в подробной тематической статье нашего портала. Читайте: «Теплоносители для системы отопления».

Для того, чтобы тепло от сгорания топлива передавалось теплоносителю (воде или антифризу), в котле обязательно должен присутствовать теплообменник. Он представляет собой емкость определенной формы, расположенную в камере сгорания. С одной стороны, теплообменник должен разделять две среды – пламя в топке и теплоноситель, а другой стороны обеспечивать эффективную передачу тепла. Поэтому форму теплообменника делают такой, чтобы площадь его соприкосновения с топкой и нагретыми дымовыми газами была максимальной. Подогретый теплоноситель под действием природных сил или принудительно при помощи циркуляционных насосов отправляется в «путешествие» к отопительным приборам: радиаторам, конвекторам, бойлерам косвенного нагрева, трубам теплого пола и другим.

Пример трубчатого теплообменника твердотопливного котла

Невольно возникает резонный вопрос – можно ли считать дровяную печь с водяным контуром твердотопливным котлом? В продаже ведь имеется много моделей печей и каминов, которые помимо своего прямого назначения – обогревать «своим телом», имеют еще и контур для теплоносителя. Некоторые из моделей еще имеют вдобавок и специальное место, на котором можно или приготовить, или разогреть пищу. Наше мнение, что печь с контуром нельзя в чистом виде назвать твердотопливным котлом. Можно сказать, что печь выполняет некоторые функции котла, но не является им полностью. Задача котла – это максимальное количество тепла, полученного от сгорания топлива передать теплоносителю. Поэтому часто топки хороших твердотопливных котлов снабжают эффективной термоизоляцией. Тогда с очень высокой точностью можно рассчитывать систему отопления, которая будет предсказуемой и управляемой, так как львиная доля тепла идет именно на подогрев теплоносителя.

Посетителям нашего портала, желающим подробнее ознакомиться с многофункциональными печами предлагаем прочитать статью: «Печи с водяным контуром для отопления дома».

Какое топливо используется в твердотопливных котлах?

В современных твердотопливных котлах могут применяться различные виды топлива. Сразу отметим, что есть «всеядные» котлы, а есть такие, которые приспособлены для конкретного вида топлива. Этим ни в коем случае пренебрегать нельзя, так как преждевременный выход из строя твердотопливного котла далеко не редкий случай. И основная причина этого – использование «неправильного» топлива. Вся необходимая информация есть в технических характеристиках котлов, которые можно изучить еще задолго до приобретения, воспользовавшись всемогущим интернетом. Кратко рассмотрим виды топлива, применяемого в твердотопливных котлах.

Дрова

В России с ее гигантскими лесными ресурсами просто грех не пользоваться этим видом топлива. Особенно в тех регионах, где дрова можно купить по низким ценам или добыть самостоятельно. И, независимо от того, что дрова самый древний вид топлива, актуальность их применения нисколько не утрачена. Они вовсе не собираются «на пенсию», а в некоторых развитых странах вообще обретают второе рождение, так как газообразное и жидкое топливо постоянно растет в цене. А еще дрова являются возобновляемым видом топлива, так как вместо спиленного дерева в нормальных странах, заботящихся о своих природных ресурсах, сразу сажают новое дерево, которое через несколько лет уже может опять использоваться в качестве топлива.

Дрова и в XXI веке являются ценным видом твердого топлива

Приведем хороший пример — Финляндия, которая по площади лесных массивов в десятки раз меньше России, имеет амбициозные планы по снабжению себя и всей Европы прежде всего высококачественной продукцией деревообрабатывающей промышленности. Известно, что не все части дерева могут использоваться для производства бруса, или досок. И «отходами» деревообработки всегда будут дрова, причем в очень больших количествах. Просто грех не воспользоваться ими как топливом, что финны успешно и делают. При этом лесные массивы не просто бездумно вырубаются, а засаживаются новыми деревьями. В результате площадь лесных массивов в Финляндии растет. Есть чему поучиться России у той страны, которая какое-то время была частью Российской империи.

Однако, не все дрова одинаковы, они различаются по виду древесины, плотности, размеру, теплотворной способности и уровню содержания влаги. Свежеспиленное дерево имеет влажность от 45% до 80%. Такие дрова будет очень трудно разжечь, при горении они будут выделять мало тепла и сильно загрязнять дымоход сажей. Поэтому их предварительно просушивают в естественных условиях, чтобы влажность была на уровне 15—25%. Принудительную сушку для дров не применяют, так как это связано с дополнительными энергозатратами, что делает применение дров экономически нецелесообразным. Для того, чтобы понять важность влажности дров, приведем простой пример – дрова из свежеспиленного дуба выделяют в 2,25 раза меньше тепла, чем из просушенного в естественных условиях. У свежеспиленного уровень влаги примерно 60%, а у просушенных – 20%.

Следует отметить, что влажность древесины может быть выражена в двух величинах:

  • Абсолютная влажность – это величина, выраженная в процентах, отражающая содержание влаги в древесине по отношению к полностью ее высушенной. Естественно, полностью удалить влагу из древесины невозможно, она все равно сохранится хоть в мизерных количествах, чтобы дерево не потеряло свои физические свойства. просто при сушке древесины наступает момент, когда она перестает терять свой вес. Тогда можно сказать, что древесина абсолютно сухая. Понятие абсолютной влажности применяется в строительстве и мебельном производстве для определения качества пиломатериалов.
  • Относительная влажность – это показатель, который нас может заинтересовать только при использовании древесины в качестве топлива. Относительная влажность рассчитывается как отношение массы влаги в настоящий момент к общей массе древесины. Очевидно, что относительная влажность никак не может превышать 100%. Ранее, когда мы говорили о влажности дров, то имели в виду именно относительную влажность.

Кроме относительной влажности на теплотворность дров также сильно влияет порода древесины, которая соответствует плотности. Очевидно, что чем она больше, тем больше тепла будет выделяться при сгорании. Рассмотрим таблицу, в которой приведены порода древесины, ее плотность в кг/м³ и объемная удельная теплотворность, выраженная в ккал/дм³. При этом принято, что все породы древесины имеют одинаковую относительную влажность в 12%.

Порода древесиныПлотность, кг/м³Объемная теплотворность, ккал/дм³
Лиственница6652620
Сосна5051990
Ель4451755
Кедр4351714
Пихта3751478
Акация белая8003082
Граб7953062
Груша7102735
Яблоня7102735
Дуб6902658
Клен6902658
Ясень6802620
Бук6802620
Вяз6502504
Береза6402465
Орех грецкий5902275
Ольха5252022
Осина4951907
Липа4951907
Тополь4551753
Ива4551753

Размер дров также имеет значение. Обычно он находится в диапазоне от 25 до 40 см, но здесь главное, чтобы дрова подходили к топке. Не стоит загружать слишком длинные дрова в небольшие топки, равно как и короткие в большие. Также дрова бывают пиленые или колотые. Пиленые стоят дешевле и при покупке легче подсчитать кубатуру, так как по отзывам владельцев твердотопливных котлов продавцы нередко обманывают на объемах. Колоть дрова можно и самостоятельно. Тогда и никакой фитнес зал нужен не будет, так как по количеству истраченных калорий колка дров «заткнет за пояс» любую беговую дорожку, степ или гребной тренажер.

Хвойные породы древесины для топки котлов использовать не рекомендуется, так как в их составе высокое содержание смол, которые при сгорании сильно загрязняют топки и дымоходы. Поэтому дрова из хвойных пород имеет смысл применять только иногда и только после продолжительной сушки.

Предлагаем читателям нашего портала ознакомиться с подробной статьей о дровах для отопления. В ней описаны характеристики дров, рассказано какие породы древесины наиболее хорошо подходят для твердотопливных котлов, а также рассказано о «секретах» правильной заготовки и хранения. Читайте: «Какие дрова лучше для отопления».

Достоинства и недостатки дров как топлива для твердотопливных котлов

Мы уже говорили, что дрова нельзя недооценивать как топливо. Они обладают рядом преимуществ:

  • Во-первых – это доступность дров. Россия обладает огромными лесными богатствами и места проживания большинства населения страны находятся там, где недостатка в древесине нет. При бережном и умном отношении к лесам можно сказать, что в стране неисчерпаемый источник древесины, в том числе и дров. В то же самое время, газовые магистрали проходят далеко не везде.
  • Во-вторых, ввиду доступности и большого количества, дрова имеют или низкую, или разумную цену. Даже при наличии газовых магистралей, современные дома сейчас часто оборудуют еще и твердотопливным котлом.

Образцовая поленница

  • В-третьих, использование дров в качестве топлива для котлов не требует изнурительных и дорогостоящих согласований у различных организаций. Котел на дровах можно установить и запустить в эксплуатацию самостоятельно, что категорически запрещено с газовыми котлами.
  • И, наконец, котлы на дровах имеют простую (по сравнению с газовыми или жидкотопливными) конструкцию, что упрощает техническое обслуживание и ремонт. Это еще и позволяет людям с инженерным образом мышления и руками, растущими из нужных мест, изготавливать котлы самостоятельно.

Но все-таки мы живем уже в XXI веке и прогресс не стоит на месте. Поэтому дрова не лишены некоторых недостатков, которые мы перечислим.

  • Котлы на дровах имеют низкий КПД. Современные модели могут «выжать» из этого вида топлива максимум 70—80%, тогда как другие виды котлов уже приближаются к отметке 95—96%.
  • Большой расход топлива вследствие малой теплотворности. Чтобы отопить даже небольшой дом, потребуется внушительный запас дров. Поэтому котлы на дровах могут отопить только небольшой дом, а современные коттеджи им «не по зубам».
  • Котлы на дровах требуют постоянного участия человека для закладки топлива, его розжига, периодического добавления и чистки от золы. Процесс отопления дровяными котлами практически невозможно автоматизировать.
  • Дровяной котел требует отдельного помещения котельной. Кроме этого для запаса дров требуется либо отдельное помещение, либо оборудованная неподалеку от котельной поленница. А это дополнительные площади и постройки.
  • Твердотопливные котлы на очень требовательны к качеству дров: породе древесины, размеру, относительной влажности. Применение некачественного топлива очень быстро приводит к загрязнениям топки и дымоходов.

Все вышесказанное приводит нас к выводам, что применение дров оправдано только при их дешевизне, приемлемом качестве, наличия мест для складирования и желании лично участвовать в отоплении дома.

Уголь

Уголь – это первое ископаемое топливо, которое начал использовать человек. Причем, как утверждают некоторые исторические источники, уголь использовали китайцы еще 3000 лет тому назад. А шахтный способ добычи был налажен в Голландии еще в 1113 году. Кстати, эта шахта эксплуатируется и до сих пор. Именно добыча угля привела к промышленной революции, в ходе которой был изобретен паровой двигатель, сыгравший огромную роль в развитии производства и транспорта.

В целях отопления уголь тоже использовался достаточно давно, но не так широко, как дрова, хотя теплотворная способность его выше. Основным препятствием было образование при его горении большого количества вредных и едких газов, попадавших в помещения, но с изобретением дымохода для печей, а в дальнейшем и водогрейных котлов все изменилось. Добыча угля в мире возросла, он стал выгодным товаром, так как его можно было перевозить железнодорожным транспортом или морскими судами, которые приводили в движение паровыми двигателями.

Даже сейчас, когда достаточно развита добыча и транспортировка нефти и газа, уголь широко используется в промышленности. Он используется в металлургии, в электроэнергетике, в качестве химического сырья и в том числе и для отопления в централизованных котельных. Доля его использования постепенно снижается, так как в электроэнергетике часть «оттяпали» ГЭС, АЭС и сжигание природного газа. Но пока доля угля достаточно высока, его сжиганием получают более 20% произведенной в России электроэнергии, а добыча практически не упала. Если в 1990 году добывали 395 млн. тонн, то в 2016 – 385 млн. тонн. Правда 171,4 млн. тонн пошло на экспорт.

В домашних котельных уголь также достаточно широко применяется, особенно в тех регионах, где его добывают. Это понятно, ведь там он и дешевле и расходы на перевозку будут минимальными. Но далеко не всякий уголь пригоден для отопления. Прежде всего сам котел должен быть приспособлен для топки именно углем, что должно обязательно указываться в паспорте изделия. Если нет паспорта, то необходимо обратиться к специалистам. А каким именно углем предпочтительней топить кратко рассмотрим далее.

Уголь, который может использоваться в качестве топлива делится на три основные группы:

  • Антрацит – это самый древний вид ископаемого угля, самый лучший его сорт. Он является переходным звеном между углем и графитом. Его отличают черный цвет, характерный блеск и самая большая из всех видов угля теплотворная способность. В антраците меньше всего содержится серы и воды, он горит очень быстро, не образуя пламени и дыма. После сгорания образуется минимальной количество золы. При высокой теплоотдаче антрацит не спекается. В качестве топлива использоваться может, но котел должен быть приспособлен к нему, да и высокая цена на антрацит ограничивает его использование в домашних твердотопливных котлах. Маркируется буквой «А».
  • Каменный уголь – представляет собой горную породу, образованную преимущественно из битумных масс, которые в давние времена попадали на поверхность планеты, а потом вследствие каких-либо геологических процессов, оказавшихся в недрах. В каменном угле больше содержания воды, летучих веществ и минеральных примесей. Это основной вид топлива как в центральных котельных, так и в домашних. Хоть теплотворная способность каменного угля ниже, чем антрацита, он вполне подходит для отопления. Подразделяется на несколько видов, каждый из которых маркируется своей буквой, о чем будет сказано ниже.
  • Бурый уголь – это также горная порода, но образованная преимущественно из торфа или лигнина. Содержание углерода в нем еще меньше, воды больше (до 43%), теплотворная способность ниже, чем у каменного угля. При горении бурого угля образуется самое большое количество вредных примесей и золы (шлаков), но тем не менее он может использоваться в качестве топлива. Имеют чаще всего черный цвет, черно-бурый или очень редко бурый цвет, но проведенная им черта на фарфоровой плитке всегда будет бурая. На воздухе бурый уголь быстро деградирует – при потере влаги он растрескивается и становится порошкообразным. Маркируется буквой «Б».

Классификация угля для «чайников»

Теперь рассмотрим более подробно маркировку различных марок угля. Представим ее в виде таблицы и заодно посмотрим на основные показатели.

Марки угляБуквенное обозначение марокВыход летучих веществ, %Содержание углерода, %Теплота сгорания, ккал/кг
БурыеБ41 и болееМенее 766900—7500
ДлиннопламенныеДБолее 39767500—8000
ГазовыеГ36837900—8600
ЖирныеЖ30868300—8700
КоксовыеК15898450—8780
Отощенно-спекающиесяОС15898450—8780
ТощиеТ12907300—8750
АнтрацитыАМенее 8Более 918100—8750

Кроме этого при добыче угля в некоторых месторождениях (бассейнах) могут встречаться различные промежуточные марки, которые обозначают сочетанием букв. Например, ГЖ (газовые жирные), КЖ (коксовые жирные), СС (слабоспекающиеся) и другие.

При использовании угля как топлива огромное значение имеет размер фракции, получаемый при добыче. Здесь тоже есть своя градация, обозначаемая буквенным кодом. Рассмотрим это в виде таблицы.

НаименованиеМаркировкаРазмеры фракции
ПлитныйП100 мм и более
Крупный (кулак)К50—100 мм
ОрехО26—50 мм
МелкийМ13—25 мм
СемечкаС6—13 мм
ШтыбШДо 6 мм
Рядовой шахтныйР0—200 мм
Рядовой карьерныйР0—300 мм

В размерах фракций также могут присутствовать сочетания букв. Например, марка угля ДПК означает, что это длиннопламенный уголь фракции плитной и крупной.

При выборе угля той или иной марки надо обязательно строго следовать инструкциям производителя котлов, либо обращаться к опытным пользователям лично или через форумы в интернете. Применение угля не той марки может сделать отопление неэффективным или привести к прогоранию колосниковой решетки или самой топки котла. Казалось бы, что самым желанным для твердотопливного котла является антрацит, так как он дает наибольшую теплоту сгорания. Но на практике это может оказать «медвежью услугу». Его трудно разжечь, но когда антрацит разгорится, то высокая температура в топке приводит к спеканию и плавлению кокса, который заливает колосниковую решетку, прекращая доступ воздуха. Результат – котел гаснет, причем в самый «подходящий» момент, посреди морозной зимней ночи.

Результат неправильной закладки топлива — прогоревший колосник

Пожалуй, самым популярным и оптимальным углем для твердотопливных котлов являются длиннопламенные фракции от семечек до крупного. При их сгорании образуются длинные языки пламени, напоминающие горение дров. Обычно разжигают котел семечкой или мелким, а потом добавляют фракции покрупнее. Очень часто котел вначале растапливают небольшим количеством дров, а затем уже добавляют требуемое количество угля нужной марки. Самое главное – это понять, что нет универсального рецепта топки того или иного котла. Каждый случай индивидуален, и чтобы отопление работало эффективно и бесперебойно, надо следовать рекомендациям производителя, закупать нужное топливо и приобрести опыт, который по словам великого поэта «сын ошибок трудных». Куда же без них.

Отметим основные достоинства и недостатки отопления твердотопливными котлами при помощи угля. Начнем с хорошего – с достоинств.

  • Мировые запасы угля огромны и Россия занимает одно из ведущих мест по добыче. Это делает такой вид топлива доступным как по цене, так по количеству и региону доставки. Можно сказать, что уголь это еще имеет перспективу использования в виде топлива не на один десяток лет.
  • Уголь достаточно просто хранить. Ему не надо отапливаемых помещений, он может храниться даже под открытым небом или простым навесом без потери своих физико-химических свойств. Но это касается только антрацита и каменного угля. Бурый уголь разрушается при взаимодействии с кислородом и водой.

Правильное хранения угля поможет лучше пройти отопительный сезон

  • Уголь имеет высокую удельную теплоту сгорания, гораздо выше, чем у дров. При равном с ними объеме, в угле заложено гораздо больше тепловой энергии. Соответственно для хранения запасов угля на холодный сезон необходимо гораздо меньше площадей.
  • На рынке котельного оборудования существует огромный выбор котлов, которые могут отапливать при помощи угля и других видов твердого топлива. В зависимости от мощности, материалов, из которых котел изготовлен, степени автоматизации, марке, стране производства, можно подобрать нужный котел на любой вкус и кошелек.
  • Традиционные угольные котлы могут работать полностью автономно, без электричества, что полезно в отдаленных регионах, где существуют проблемы с электроснабжением. Также угольные колы будут лучшим выходом в тех регионах, где нет и не планируется подача природного газа.
  • Для разжигания каменного угля или антрацита надо создать специальные условия, что и делается в печах или котлах. Уголь не разгорится от брошенной спички или непогашенного окурка и что самое главное – он невзрывоопасен. Поэтому установка котла на угле и оборудование мест хранения не требуют специальных разрешений и согласований с надзорными органами.

Теперь добавим порцию дегтя в нашу бочку с медом и отметим недостатки.

  • Уголь (особенно в виде пыли, которая всегда присутствует) уже сам по себе вреден для здоровья человека, животных и окружающей среды. В составе угля содержатся тяжелые металлы – ртуть, кадмий и другие, а также мышьяк, серу и другие опасные соединения.
  • При сгорании угля образуется большое количество углекислого газа, угарного газа, моноокись и двуокись азота, двуокись серы, трёхокись серы. Эти вещества могут быть ядовитыми сами по себе (угарный газ) и при контакте с водой некоторые из них создают кислоты, становящиеся причинами разрушения дымоходов. Те соединения, которые ушли в атмосферу становятся частью кислотных дождей.
  • При сгорании угля образуется большое количество сажи, которая оседает в топках и дымоходах, а также оседает на прилегающей к дымоходу территории. Котлы, работающие на угле, требуют периодической очистки топки и дымохода от золя и сажи. Во время чистки, разумеется, котел требует остановки. Образующуюся осле сгорания золу и шлаки необходимо утилизировать.

Этот котел наверняка топят углем

  • Работа твердотопливного котла на угле требует постоянного участия человека (закладка топлива, удаление золы и шлака), что затрудняет автоматизацию. Существуют модели котлов, в которых уголь в топку подается автоматизировано из специального бункера, но стоит такое оборудование баснословно дорого и не окупится за весь срок службы.
  • Котлы, работающие на угле, требуют специального помещения котельной, имеющего хорошую и приточную и вытяжную вентиляцию. Кроме этого для хранения запасов угля также требуются площади.
  • Любой контакт с углем приводит к загрязнениям помещения, инструменты и самого человека, что приводит к определенным неудобствам.

Тем не менее уголь продолжает оставаться перспективным видом топлива как минимум еще на несколько десятков лет. Поэтому не надо «списывать его со счетов», а лучше применять для отопления там, где он действительно выгоден.

Топливные брикеты

В процессе промышленного производства, добычи полезных ископаемых, деревообработки, сельскохозяйственной деятельности образуется большое количества различных отходов, которые вполне могут служить топливом. Если раньше на них не обращали внимания и просто вывозили, то сейчас как говорится «отход идет в доход». Из всего, что может служить топливом стали делать так называемые топливные брикеты, которые могут применяться в печах, каминах и котлах. Такой подход имеет неоспоримые преимущества как для производителя, так и для потребителя.

Топливные брикеты

  • Отходы какого-либо производства или переработки сразу используются для последующего производства брикетов. В результате конечная цена на готовый продукт будет гораздо ниже.
  • Топливные брикеты имеют стандартизированные размеры, плотность, относительную владность и теплотворность. В результате этого можно точно рассчитывать количество закладываемого топлива.
  • Топливные брикеты производят только из экологически чистого сырья. В качестве связующего выступает лигнин – натуральное вещество, содержащееся в древесине.
  • Топливные брикеты горят практически бездымно, не искрят и не выделяют никаких вредных соединений. В топках и дымоходах не происходит образование сажи.
  • Топливные брикеты сгорают полностью, зольность их не превышает 1,5%. Это позволяет делать большие закладки на продолжительное время. Для пиролизных котлов топливные брикеты высокого качества – просто находка.
  • Брикеты легко складировать и хранить. Их использование не приводит к большому загрязнению пылью, щепками и прочим мусором. Повышенного уровня влажности качественные брикеты не боятся, но прямого воздействия воды надо избегать.

Безусловно, что брикеты являются очень перспективным видом топлива. Единственное, чем они могут «отпугивать» потребителя – это высокая цена и нестабильное качество. Надеемся, что с увеличением количества производств брикетов, применения нового оборудования, строгого соблюдения технологии, контроля качества и появления настоящей конкурентной борьбы на рынке, законы экономики сделают и цену ниже, и качество выше. Пока для большинства населения России брикеты являются диковинкой. Недаром их назвали «евродрова». Некоторые шутники отмечают, что им не нужно отдавать евро за дрова, когда в России они либо бесплатно, либо за рубли.

Какие же существуют брикеты по типу применяемого при производстве сырья?

  • Древесные брикеты;
  • Брикеты из каменного угля;

Угольные брикеты горят более предсказуемо, чем каменный уголь

  • Торфяные брикеты;
  • Брикеты из лузги.

Топливные брикеты могут выпускать разной формы:

  • В виде «кирпичиков». Их еще называют «РУФ» — по имени правообладателя – компании RUF GmbH & Co. Изготовление таких брикетов производится на прессах при давлении 300—400 бар. Эти брикеты при несоблюдении технологии производства боятся механических повреждений.

Топливные брикеты RUF

  • Круглые брикеты, называемые Нестро (Nestro). Они бывают как с радиальным отверстием, так и без него. Оригинальная технология предполагает, что они должны изготавливаться на гидравлических или ударно-механических прессах при давлении от 400 до 600 бар. Но кто по внешнему виду сможет это узнать? При выборе стоит обратить на диаметр – он должен быть не менее 80 мм, а также на длину – не менее 250 мм.

Брикеты типа Nestro из дуба

  • «Евродрова» в форме многоугольника (4- или 6-гранного) в разрезе. Кроме этого в этом виде брикетов обязательно присутствует радиальное отверстие по центру, оно нужно для лучшего горения. Называют этот вид «евродров» «Пини-Кей» — по имени австрийской фабрики Pini&Kay, где они впервые были произведены. Изготавливают их под давлением 1000—1100 бар на шнековых прессах методом экструзии. В дальнейшем «карандаши» (применяемое в обиходе название) еще и подвергают термической обработке. Поэтому такие брикеты самые стойкие к механическим повреждениям, меньше, чем другие боятся влаги, долго горят и выделяют большое количество тепла. Ну и стоят «пини-кей» соответственно дороже.

Брикеты Pini&Kay, они же «карандаши», они же «евродрова»

Кроме этого существуют и другие, менее распространенные форм-факторы топливных брикетов. Особенно это касается тех, которые изготавливаются из торфа или угля.

Более подробно тема топливных брикетов раскрыта в статье: «Брикеты для отопления». В ней освещены сравнительные характеристики топливных брикетов, даны рекомендации по выбору, а также приводится пример как можно изготовить брикеты своими руками.

Топливные гранулы (пеллеты)

Человек, впервые увидевший пеллеты, вряд ли сразу подумает, что это топливо, так как они скорее напоминают какую-то кормовую добавку для животных. Но на самом деле топливные гранулы (пеллеты) – это один из самых популярных видов возобновляемого биотоплива. Возобновляемыми они являются по причине того, что для их производства используется древесина, которая является возобновляемым (выращиваемым) сырьем. По своей сути – топливные пеллеты – это те же самые топливные брикеты, только гораздо меньших размеров, что дает преимущества в транспортировке, хранении и дозированной подаче в топки котлов и печей.

Из пеллет различных видов можно делать красивые композиции

Пеллеты представляют собой цилиндрические гранулы диаметром от 4 до 10 мм и длиной от 15—50 мм. Для их производства может применяться различное сырье:

  • Для производства самых качественных пеллет используются отходы деревообрабатывающих производств в виде стружки или опилок. Такие гранулы называют белые пеллеты. Именно их рекомендуют применять в домашних котлах отопления, так как при хорошей теплотворности они имеют малую зольность.

Белые пеллеты обладают наибольшей теплотворностью

  • В процессе переработки древесины кроме стружки или опилок в исходное сырье могут добавляться другие отходы – ветки, кора, высушенная хвоя или листва. Готовые пеллеты имеют серо-коричневый цвет. По качеству они уступают белым пеллетам, в домашних котлах их применение не рекомендуется. Наверное, поэтому такие пеллеты называют индустриальными.
  • Пеллеты могут изготавливаться и из различных отходов после переработки сельскохозяйственных культур: жмыха, подсолнечной лузги, отходы от мукомольных линий и производства круп, зерноотходы, подсолнечная лузга. Такие пеллеты получили название агропеллеты. В домашних котлах их использовать не рекомендуется, так как ни имеют высокую зольность.

Пеллеты из лузги подсолнечника противопоказаны для бытовых котлов

  • Торф также может использоваться ля производства пеллет. Именно в таком виде из торфа можно «выжать» все, на что он способен. Но топить дорогущие домашние пеллетные котлы такими гранулами не рекомендуется.
  • На птицефабриках всегда остро стоит проблема утилизации куриного помета. Оказывается, его тоже можно применять для производства пеллет, которые, разумеется, можно применять только в промышленных котлах.
  • При сортировке твердых бытовых отходов (мусора) очень много материалов может использоваться для производства топливных гранул. Это и делается, особенно в тех странах, где практикуется раздельный сбор бытовых отходов.

Особого внимания заслуживают так называемые торрефицированные пеллеты. Для их производства исходную биомассу обжигают при температуре 200—300°C, но без доступа кислорода. Такая технология похожа на процесс изготовления древесного угля. При торрефикации происходит удаление влаги из сырья, далее выделяется фенол, уксусная кислота и другие негорючие соединения, участвующие в образовании золы и агрессивных соединений, разрушающих котлы и дымоходы.

Торрефицированные пеллеты имеют ряд преимуществ:

  • Они практически не впитывают влагу и не требуют специальных хранилищ.

Слева — обычные пеллеты, а справа — торрефицированные

  • Торрефицированные пеллеты на рассыпаются, не разбухают, не плесневеют и не гниют. Плотность их гораздо ниже, чем обычных пеллет.
  • По теплотворной способности торрефицированные пеллеты стоят очень близко к хорошим сортам угля. Поэтому их иногда называют «биоуголь».

Торрефицированные пеллеты поначалу отпугивают потенциального потребителя своим темным цветом. Может показаться, что они подвергались воздействию огня и уже в них гореть. Плюс цена на такие пеллеты выше, чем на традиционные. Для неопытного покупателя есть поводы насторожиться. Поэтому, мы предлагаем читателям нашего портала ознакомиться с таблицей, где приведены сравнительные характеристики сырья для производства пеллет (щепа), традиционных топливных гранул и торрефицированных.

ХарактеристикаЩепаТрадиционные древесные пеллетыТоррефицированные пеллеты (biocoal pellets)
Низшая теплота сгорания (в зависимости от влажности и вида древесины), МДж/кг (ккал/кг)7,4—11,4 МДж/кг (1767—2722 ккал/кг)17—18 МДж/кг (4059—4298 ккал/кг)21—22 МДж/кг (5015—5253 ккал/кг)
Относительная влажность, %30—50

stroyday.ru

Отопительные котлы - виды, типы, фото, видео, системы и выбор

Дом еще только строится, все хлопоты касаются конструкции здания и других не менее важных проблем. Однако рано или поздно каждый владелец как частного дома, так и квартиры задумывается о системе отопления. Как и любая другая инженерная сеть, отопительная система требует повышенного внимания к деталям. Сердце системы отопления – это котел. Котлы очень важно выбирать правильно, чтобы в дальнейшем не возникло никаких проблем.

Существует огромное количество различных видов котлов

Сначала отметим преимущества создания автономной отопительной системы перед центральной:

  • Возможность включения и отключения отопления по необходимости/желанию – графика здесь нет.
  • Возможность регулировать температуру внутри помещений, которые отапливаются.
  • Если вы поставите двухконтурный котел, то можно оборудовать еще и горячее водоснабжение.
  • Чем отличаются котлы друг от друга?
  • Тип топлива
  • Что предлагает рынок

Чем отличаются котлы друг от друга?

Итак, мы начнем рассматривать котлы отопительные с технической точки зрения. Современные модели котлов бывают одноконтурными и двухконтурными. Первый вид служит только для отопительных целей, а второй способен еще и обеспечить дом горячей водой. В частных домах именно двухконтурные системы отопления применяются чаще всего. И это является верным решением, так как таким образом можно решить сразу две задачи, а использоваться будет лишь один котел. Однако двухконтурный котел отопления – дорогое оборудование, так что не каждый сможет его приобрести.

Одноконтурные котлы отопления – это эффективное решение, когда вся тепловая энергия, получаемая из энергоресурсов, будет идти только на отопления жилья.

Если же вам нужно горячее водоснабжение, то можно использовать дополнительный котел. Конечно, такая система не очень экономически выгодная, однако здесь присутствует удобство. Ведь вы сможете регулировать температуру теплоносителя каждого котла отдельно. Кроме того, котлами с бойлерами можно отапливать частный дом. А вот двухконтурные котлы отопительные можно ставить только в тех домах, помещения которых имеют площадь не больше 200 кв.м.

Основные узлы газового настенного котла

Следующий критерий касается конструкции котлов отопления. В зависимости от конструктивных особенностей и способа монтажа котлы могут быть напольными и настенными. Настенные обогревательные котлы для отопления обычно – прерогатива городских квартир. Такой котел не займет много места, поэтому его можно будет поставить в ванной или на кухне. Вам нужна будет только свободная часть стенки. В целом, настенный котел являет собой относительно недорогое и компактное устройство, которое полностью соответствует всем нормам и требованиям современности.

Напольные модели котлов являются более габаритными. Под такие котлы, как правило, делается прочное основание.

И самым оптимальным вариантом расположения таких котлов будет такое помещение, как кладовка или подсобка. Однако они должны быть оборудованы по всем требованиям.

Тип топлива

Виды котлов отопления в зависимости от того, на каком топливе они работают, — это отдельная тема. Многие потребители не могут решить, какое же топливо им лучше всего использовать. Однако такой критерий является одним из самых важных. Именно топливо, которое вы будете использовать для отопления своего дома, и является определяющим экономии расходов на отопительную систему в процессе ее работы.

Кроме того, вид топлива очень часто обусловливает и мощность прибора отопления. Ведь каждый энергоноситель имеет свою собственную отдачу тепла.

Первый вид, который мы рассмотрим, является и самым распространенным – это газовый котел отопления. Все дело в том, что такой энергоресурс, как газ, является самым дешевым и безопасным среди всех остальных, если, конечно, правильно подойти к работе оборудования. В современности газовые котлы отопления являют собой автономные установки, которые не требуют постоянно находиться рядом с ними. Нужно только поставить параметры работы и носителя тепла.

Рассмотрим техническое наполнение газовых котлов. Бывают разные варианты, отличающиеся друг от друга:

  • Нагревательный котел для отопления с естественной или принудительной циркуляцией. Отличительная черта в данном случае – это наличие или отсутствие циркуляционного насоса. Такой насос входит в конструкцию системы отопления, а в некоторых случаях – и в состав самого котла. К примеру, настенные модели сейчас практически все включают встроенные насосы.
Котел с циркуляционным насосом
  • Энергонезависимые и энергозависимые котлы. Разница таких устройств между собой в том, что в некоторых используются приборы от электротока, а в некоторых – не используются. Такие приборы – это различные электрические задвижки, датчики, блоки управления и т.д.
  • Особенности дымохода. Тут бывает два вида котлов – это дымоходные и турбинные. В турбинных приборах отведение продуктов горения будет осуществляться с помощью установленного вентилятора в дымоход.
  • Конструкционные особенности горелки. Горелка выступает важным элементом отопительного котла. Именно от горелки будет зависеть эффективность работы всей отопительной системы. Используется два вида горелок – это атмосферная и с наддувом. Атмосферная горелка подает воздух в топочную камеру за счет того, что работают естественные физические процессы. Такая горелка обладает простой конструкцией и бесшумной работой. Да и стоимость ее низкая. Что касается горелки с наддувом, то они обладает высоким коэффициентом полезного действия и компактностью. Однако такая горелка при работе будет шуметь, она дорогая и сложная в конструкции.

Далее рассмотрим электрический котел на отопление. Такие приборы занимают второе место по распространению. Работают они от электрической сети. В настоящее время все-таки еще наблюдается ситуация, когда в отдаленных от города районах нет проходящей газовой магистрали. Поэтому электрические котлы выступают своего рода спасением.

Электрический котел отопления

Электрические котлы обладают множеством преимуществ:

  • Простая конструкция. Тут не будет сложных компонентов, теплоноситель нагревается от обычных ТЭНов.
  • Электрокотлы – экологически безопасные. Они не выбрасывают продуктов сгорания, не сжигают кислород, а работа их – бесшумна.
  • Простота установки. Если вы хотите сэкономить денежные средства, то это как раз ваш вариант. Ведь монтаж электрического котла можно осуществить самостоятельно без вмешательства специалистов.

А что касается недостатков, то они касаются стоимости электроэнергии. Зимой счета за свет не будут вас радовать.

Рассмотрим теперь принцип работы электродных котлов отопления. Они не очень распространены, однако если сравнивать их с предыдущим вариантом, то они безопаснее и обладают более продолжительным сроком эксплуатации. Безопасность здесь увеличивается тем, что нет ТЭНов – а в теплоноситель установлены электроды. Они создают процесс ионизации воды, ионы идут к электроду, за счет этого и происходит выделение тепловой энергии.

Электродные котлы отопления

Как показывают отзывы, эффективность работы электродных котлов отопления зависит во многом от качества носителя тепла.

Придется постоянно переналаживать такое оборудование, следить, чтобы качество воды было высоким. Ведь вода, которая будет сюда поступать, будет меняться не только от времени года, но и даже от времени суток. И параметры работы будут прямым образом зависеть от параметров воды. Контролировать подобное соотношение сложно, а иногда – это и невозможно.

Теперь рассмотрим твердотопливные типы котлов отопления. Еще с древности это отопительное оборудование было распространенным. Однако современная газификация и электрификация сделали свое дело – и твердотопливное оборудование было вытеснено. В современности же твердотопливные котлы разделяются в зависимости от материала – энергоносителя:

  • Каменный уголь и кокс.
  • Дрова.
  • Пеллеты.
  • Комбинированные. В настоящее время комбинированные котлы стали очень популярными, так как здесь есть несколько вариантов, удобных для пользователей.

Фото котлов отопления на твердом топливе можно посмотреть ниже. В принципе, с такими котлами будет много мороки – о топливе нужно позаботиться в плане места хранения, да и за самим котлом нужно следить. Именно поэтому выбирать такой котел следует с ответственностью и строгостью.

Отопительный котел на твердом топливе

Чтобы выбрать твердотопливный котел, нужно выбрать то топливо, которое вам будет удобно доставать. Это будет удобно не только с позиции экономии, но и с позиции простоты доставки.

Еще один вид – это жидкотопливный котел системы отопления. Такой вариант не является очень простым. Функционируют такие котлы на дизельном топливе, а цена такого топлива постоянно растет. Да и солярку нужно хранить – сделать специальное для этого помещение, которое будет соответствовать всем нормам и требованиям. Но солярке нужно отдать должное – теплоотдача такого топлива при сгорании очень высока. Именно поэтому эффективность работы котлов на жидком топливе будет самой высокой. Экологичность таких котлов низкая. Ведь продукты сгорания будут прямым образом попадать в атмосферу.

Что предлагает рынок

Ниже можно посмотреть видео о разнообразии видов отопительных котлов. Выбор котлов – просто невероятный по своим масштабам. Если пользователь не является специалистом, то ему будет очень трудно не потеряться в многообразии моделей. Но есть несколько советов, которые помогут избежать неправильного выбора котла:

  • Если вы выбрали котел, следует обязательно убедиться, что он относится к брендовым изделиям. Ведь такие компании гарантируют качество товаров.
  • Проследите, чтобы был сертификат качества.
  • Предварительно оцените отзывы о той или иной модели котла – и лучше, если это будут отзывы знакомых и друзей.
  • Поинтересуйтесь, есть ли в вашей местности сервисная служба компании, которая произвела на свет ваш новый котел. Ведь в дальнейшем вам может потребоваться обслуживание, а то и ремонт.

Всегда вопрос выбора оборудования, отопительного – в частности, являлся одним из самых важных. Но и сложных. Если рассматривать котлы отопления, то лучше всего на профессиональном уровне. И если вы собираетесь покупать котел, то обязательно посоветуйтесь с профессионалами. Они помогут сделать вам правильный выбор, дабы избежать проблем в дальнейшем.

otoplenie-doma.org

Отопительные системы. Котлы

Создание отопительной системы - это очень серьезный шаг при строительстве дома, поэтому к нему стоит подходить с особой ответственностью.

Все системы отопления можно подразделить на:

  • водяные;
  • паровые;
  • воздушные;
  • прямого электрического обогрева.

Сложилось так, что наибольшее распространение в России и Украине получили водяные системы отопления. В таких системах в качестве теплоносителя используется вода или антифриз (незамерзающая жидкость), а в качестве основного нагревательного элемента этих жидкостей - отопительный котел.

Характеристики и особенности котлов

Любой отопительный котел можно разделить по двум основным параметрам: мощности и используемом топливе.

Мощность отопительного котла

Мощность отопительного котла выбирается из расчета, что 1 кВт его мощности потребуется для обогрева 10 м2 помещения. Это при условии, что высота помещения не превышает 3 м, а оно само хорошо утеплено. Так, например, это правило не будет распространяться на остеклененное помещение (веранда, аранжерея) или же строение с плохой теплоизоляцией. Также следует учитывать и то, что отопительный котел может применяться и для второстепенных целей, например, для обогрева воды в бассейне. А если устройство имеет второй контур (параллельно отвечает за горячее водоснабжение), то к полученой мощности котла нужно будет добавить еще 15%.

Кроме того, согласно строительным нормам и правилам, необходимо учитывать следующие факторы:

  • Среднестатистическую температуру региона в самое холодное время;
  • Изоляционные свойства материалов, используемых при строительстве конструкции;
  • Вид разводки отопительного контура;
  • Соотношение площади несущих конструкций и проемов (дверных и оконных);
  • Индивидуальные сведения о каждой комнате строения.

Еще немаловажным фактором при расчете, являются возможные потери тепла, такие как необходимое проветривание помещений или материал, используемый для изготовления окон (дерево, пластик, металлопластик).

Поэтому, согласно всем выше перечисленным нюансам, часто использую следующие просчеты: для отопления 100 м2 необходимо 10 кВт мощности устройства, и еще плюс 20%.

Отопительные котлы и топливо

В зависимости от вида топлива, на котором могут работать отопительные котлы, различают:

Газовые котлы

Вид котлов, работающих на магистральном газе. Данные устройства просты в эксплуатации, достаточно безопасны в эксплуатации, экономичны, не требуют места для хранения топлива, да и само топливо имеет относительно невысокую стоимость (исключением являются страны, вроде Украины, где стоимость на газ превышает минимум доходов населения).

Котлы жидкотопливные Отопительные котлы, в которых в качестве топлива используют, как правило, солярку. Выбирают данный вид котлов в случаях, когда нет возможности использовать магистральный газ, нет требуемой электрической мощности для отопления или же нет желания или возможности заниматься регулярной разгрузкой дров и угля.

Данный вид устройств удобны в эксплуатации, однако обладают повышенной пожароопасностью и требуют дополнительное пространство для хранения топлива. Кроме того они не экологочичны и используют топливо, цена которого довольно велика.

Котлы отопительные твердотопливные Второй по популярности вид отопительных котлов после газовых. Причиной этому стали невысокие эксплуатационные затраты, а также доступность топлива. Твердотопливные котлы для водяного отопления позволяют создавать полностью автономную систему отопления. К тому же эти устройства можно устанавливать в тех районах, где другие будут просто бесполезны. Например, в местностях без газа и электричества.

В качестве топлива для твердотопливных котлов выступают дрова, уголь, кокс (не путать с наркотиком), торфяные брикеты или пеллеты.

Недостатки таких отопительных котлов в том, что они требуют регулярной загрузки топлива, тем самым не позволяя создать автоматизированную систему отопления.

Газогенераторные (пиролизные) котлы Отопительные котлы, топливом для которых служит не только дрова, но и древесный газ, который выделяется из них под воздействием высокой температуры. Примечательно, но в процессе такого сжигания не образуется сажа, а золы образуется минимальное количество. Кроме того такие котлы отличаются довольно высоким КПД - до 85%, к тому же позволяют автоматически регулировать мощность. Однако, наряду с такими достоинствами, вырисовывается существенный недостаток - высокая цена газогенератора, значительно большая по сравнению с обычными твердотопливными котлами.

Пеллетные котлы Отопительные котлы, состоящие из непосредственно котла с горелкой, шнекового питателя и бункера. Горелка располагается на корпусе котла и к ней посредством внешнего шнека подводится топливо - пеллеты. Напомним, что пеллеты представляют собой 5-6 мм в диаметре и 5-70 мм в длину гранулы из пресованных древесных отходов.

За наполняемость бункера гранулами отвечает встроенный в горелку фотосенсор. Он также управляет и работой шнека. После того, как бункер будет наполнен, происходит отключение внешнего шнека, после чего внутренний шнек осуществляет доставку топлива на решетку горения. Там гранулы воспламеняются при помощи электрической спирали. Также под горелкой установлен вентилятор, который отвечает за подачу воздуха в зону горения.

Электрические котлы

Настенные электрические отопительные котлы - устройства, работающие от электросети. Данные отопительные котлы обладают существенными преимуществами по сравнению с другими видами котлов. Например, они:

  • намного удобнее и проще в монтаже и эксплуатации;
  • не требуют отдельно-выделенных котелен;
  • не нуждаются в дымоходе;
  • не требуют подвоза, хранения и загрузки топлива;
  • при использовании не выделяют грязи и запаха.

Однако, каковы преимущества, таковы и недостатки электрокотлов:

  • относительно высокая стоимость электроэнергии;
  • требуется определенная электрическая мощность для отопления (порядка 20 кВт для помещения площадью в 200 м2), что возможно далеко не на каждом участке;
  • частые перебои с электроэнергией, что вызывает остановку работы котла.

Все электрокотлы условно можно разделить на одно- и трехфазные. При этом котлы мощностью от 12 кВт чаще всего производят только трехфазными, а это в свою очередь требует их подключения к трехфазной сети.

В то же время, электрические котлы мощностью более 6 кВт, выпускаются многоступенчатыми. Это в свою очередь позволяет рационально использовать электроэнергию и не включать котел в весенне-осенние периоды на полную мощность.

Подводя итоги, необходимо сказать, что нельзя отдавать предпочтение в пользу того или иного котла, работающем на определенном виде топлива. Каждая страна, каждый регион, а также окружающие условия и факторы диктуют свои условия. Только собрав и проанализировав все данные, можно будет проводить выбор отопительного оборудования, идеально подходящего именно для того строения.

Коментарии

i-bud.ru


Смотрите также