Отопление частного дома дровяным котлом. Востребованные котлы отопления длительного горения на дровах

Подъем тарифов на электроэнергию и газ заставляют собственников жилья в пригороде и сельской местности задуматься о том, насколько может быть практично отопление загородного дома дровами. Теплотехники, разрабатывающие дровяные котлы для отопления частного дома, используют для создания эффективного оборудования опыт и знания, накопленные не только в строительстве печей, но и в других областях науки (органической химии и физике твердых материалов).

В прошлые века вопрос: чем отопить загородный дом? имел единственный ответ -дрова. Большие русские печи, компактные печи – голландки, камины (очаги, напоминающие о первобытном прошлом) – таким было отопление деревянных домов в местностях богатыми лесами.

Конструкция классического котла на твердом топливе

Первоначально популярный чугунный корпус постепенно уступил место корпусу, сваренному из высококачественной стали. Достоинством чугуна была высокая тепловая инерция, позволявшая медленно отдавать тепло в окружающее пространство. Литые чугунные печи были очень популярны в трех прошедших веках. Но у чугуна есть недостаток: при случайном быстром остужении (холодная вода, попавшая на корпус) он трескается. Сварить чугунный монолит очень непросто, требуется специальное оборудование (при этом качество сварки не гарантировано).

Отсутствие технологий сварки стальных конструкций препятствовало прогрессу развития теплотехники. Появление электрической сварки изменило ситуацию.Современные стальные агрегаты изготовлены из сортов стали с высокими теплопроводными характеристиками. Сварка позволяет создавать сложные конфигурации стальных плоскостей и труб внутри котла.

Конструкция дровяного котла состоит из следующих элементов:

Топочная камера;
Колосник;
Зольная камера;
Водяной контур (теплообменник).

Топочная камера (или просто «топка») занимает центральную часть котла. Объемный короб, сваренный из толстых стальных пластин (толщина металла не менее 4 мм), герметично закрывается дверцей из такого же материала.

В дно топочной камеры встроен колосник. Это решетка из металлических прутьев или толстая стальная пластина с прорезанными параллельными щелями. Ее назначение – пропускать падающие вниз отходы прогоревшего топлива. Приток воздуха через нижнее поддувало (отверстие с заслонкой), проходящий через щели колосника, поддерживает активное горение нижнего слоя древесины.

Нижняя часть корпуса, куда попадают отходы горения, называется зольной камерой (или «зольником»). Широкая (но невысокая) дверца зольной камеры герметично закрывается, чтобы исключить нерегулируемый приток воздуха. Поддон для золы легко извлекается при очистке от «отходов производства тепла». Над дверцей зольника находится поддувало, через которое регулируется подача воздуха в топку.

Особое внимание производители отдают качеству теплоизоляции топки. Чтобы снизить теплоотдачу за пределы корпуса, не направленную на полезное действие, в стенки вставляются пластины из теплоизолирующих материалов. Асбест, керамика, шамотная глина и минеральная плита качественно уменьшают теплопотери, что позволяет снизить количество топлива. На внутреннюю дверцу топки также крепится асбестовая пластина.

Замки на дверцах топочной и зольной камер конструируются с учетом возможного износа. Замки с эффектом притягивания не позволяют дверцам самопроизвольно открываться.

Совмещение котла с водяной системой отопления

Комплексное дровяное отопление позволяет использовать один дровяной котел с водяным контуром для отопления частного дома с несколькими помещениями, отделенными друг от друга перекрытиями и внутренними стенами. Современные котлы сконструированы именно для нагрева воды. Идея сделать котел главной частью водяной (или паровой) системы отопления привела к созданию систем теплообмена. Система передачи тепла воде от горящего топлива называется «теплообменник» или водяной контур. Соединенная с водяным контуром система труб и радиаторов равномерно распределяет тепло горячей воды по всем помещениям.

Самый простой вид теплообменника – водяной резервуар, под которым находится источник тепла. Нагревание воды происходит только с нижней стороны, что не очень эффективно.
Более сложный вид водяного контура называется «водяная рубашка». Топка котла имеет двойные стенки и верх, внутри которых циркулирует вода — теплоноситель. Топка «одета в водяную рубашку». Эффективность теплопередачи конструкции на 20-25% выше предыдущей. Толщина промежутка между стенками в 3-5 см позволяет воде быстро прогреваться, а постоянная циркуляция не позволяет застаиваться в нижней части резервуара.

Водяной контур, сваренный из толстых стальных труб, проходящих по стенам и верху камеры, изогнутых волнами («змеевиков»), не менее эффективен, чем «водяная рубашка». Толщина труб 5-6 см достаточна для медленного продвижения воды (в толстой трубе скорость воды снижается пропорционально отношению диаметров труб теплообменника с трубами подачи).
Кроме хорошей теплопередачи у такого контура есть еще одно немаловажное достоинство: улучшенная ремонтопригодность. При выходе из строя заменить трубу гораздо проще, чем заварить отверстие в прохудившейся стенке или треснувший шов. И залить топку из такого теплообменника труднее.

Системы контроля и управления

Отопительные котлы на твердом топливе для частного дома оборудуются системами регулировки температуры воды в водяном контуре. Достаточно простой термостат связан с рычагом, к которому прицеплена металлическая цепочка. Второй конец этой цепочки прицеплен к заслонке поддувала. При достижении оптимальной температуры термостат поворачивает рычаг и прикрывает заслонку. Приток воздуха уменьшается, и процесс горения подавляется до тех пор, пока вода не остынет до температуры обратного срабатывания системы управления. Механическое управление подачей воздуха примитивно, но надежно.

Более сложные системы контроля включают в себя электрифицированную принудительную подачу воздуха и более точные датчики температуры. Маломощный электрический вентилятор (до 35 Вт), встроенный в систему воздуховодов может подать усиленный поток воздуха не только снизу.

Подача воздуха сверху создает в пламени искусственный эффект «активного тления», что позволяет сжигать топливо гораздо тщательнее. Такие котлы требуют подключения к системам электропитания и при отсутствии электричества становятся беспомощнее своих механических «собратьев». Но экономия топлива в пределах 10-15% позволяет говорить, что такие системы оправдывают установку принудительной вентиляции.

Котел является не только самостоятельным агрегатом, но и частью системы отопления частного дома. Поэтому мощность оборудования должна соответствовать объему и схеме циркуляции теплоносителя в системе. Если система построена с учетом принудительной циркуляции воды и скорость нагревания помещений контролируется совместно с процессом горения топлива в котле, эффективность системы возрастает. Бак — термос поможет сохранить высокую температуру воды при угасании котла.

Основание под оборудование должно быть выполнено из бетона, под зольной камерой на пол уложен лист металла площадью не менее 1 кв.м. Расстояние до стен помещения должно быть не менее 30 см, особенно если они деревянные. Лучше всего сделать изолированное помещение в подвале или первом этаже дома (мини – котельную) с запасом дров.

Плюсы и минусы котлов

Сравнительно небольшая цена (по сравнению с котлами других типов), высокая надежность и большой срок эксплуатации делают дровяные котлы с водяным контуром популярными в регионах, где стоимость дров невысока. Но коэффициент полезного действия дровяных котлов считается самым низким из всех типов котлов (70-80%) при самом большом расходе топлива.

Периодичность загрузки дров варьируется от 3 до 8 часов. Чем выше качество котла, эффективнее теплообмен в водяном контуре, точнее контроль температуры воды, тем ниже будет себестоимость каждого полученного киловатта тепла.

Дровяные котлы, выпускаемые компаниями «SAS», «Sime», «Aton», «Wichlaczh», «Galmet», пользуются заслуженной популярностью. Компании также выпускают отопительные дровяные с водяным контуром, которые можно назвать следующим этапом развития отопительного оборудования.

Дровяные котлы отопления - одно из самых простых и эффективных устройств для обогрева дома. Конструкции подобного типа не теряют своей популярности по сей день, это объясняется низкой стоимостью дров. К тому же такой способ отопления доступен для домов, удаленных от водяных и газовых коммуникаций.

Современные котлы имеют высокий КПД в сравнении со старыми установками. Их эффективность доходит до 80-85%. Кроме того, для топки можно использовать не только дрова, но и древесные отходы, например, паллеты.

Применение дровяных котлов

Новейшие модели котлов очень просты в обращении и установке. Топить их легче и быстрее, нежели каменную или кирпичную печь. Котлы абсолютно безопасны, если соблюдены условия монтажа и эксплуатации. Однако у них есть один минус - отсутствие автоматизации закладки топлива. Дрова приходится через определенные промежутки времени подкладывать вручную. Выйти из подобной ситуации можно, установив не обычный дровяной котел, а комбинированный. Такие устройства топятся как дровами, так и твердым топливом или газом. Котлы имеют функцию длительного горения и могут поддерживать тепло в доме без подкладки горючего от 12 часов до суток.

Принцип работы котла

Существует масса моделей и марок дровяных котлов, но все они имеют схожее устройство. «Сердцем» устройства является камера сгорания, в нее закладывают топливо, где оно горит на протяжении нескольких часов. Для обогрева всей площади дома по его периметру устанавливают систему водоснабжения, которую подключают к котлу через патрубок (теплообменник). Продукты горения выводятся через дымоход, а отходы отправляются в зольник.

Внешний вид и принцип работы котла в целом напоминает буржуйку с подводом к системе водоснабжения. Принцип работы также схож с печью. Однако котлы довольно простой конструкции имеют меньшую эффективность из-за того, что топливо сгорает не полностью. У современных устройств процесс горения дольше, а значит и КПД выше.

Строение дровяных котлов

Дрова в отопительном котле укладываются через верхний люк. Загружают сразу много топлива, но не под завязку. Процесс горения происходит в отсеке газификации котла. Туда поступает воздух с кислородом в ограниченном количестве, что снижает скорость горения. Это приводит не к сгоранию, в прямом смысле, а к тлению дров. При таком процессе выделяется много тепла, которого достаточно для нагрева воды и помещения.

Однако, кроме выделения тепла при горении, образуется дым и горючие газы. Они попадают в другой отсек котла (камеру горения), которая совмещает функции зольника. В этот отдел воздух поступает без ограничений, что вызывает догорание газов. Это действие выделяет очень много тепла, вызывая сильный нагрев водяного теплообменника, находящегося в камере горения котла. Такая циркуляция приводит к очищению дыма и повышению КПД устройства.

Выведение продуктов горения дров происходит через специальный канал, соединенный с дымоходом и трубой. Холодная вода подводится к дровяному котлу с водяным контуром через патрубки, через них же горячая циркулирует по дому. Обычно конструкция имеет 2 патрубка, для горячей и холодной воды. Их присоединяют по разным схемам, которые зависят от модели котла и системы отопления всего дома. Современные конструкции имеют автоматическое управление, которое делает эксплуатацию максимально простой. Система включает в себя:

температурные датчики, регулирующие подачу воздуха;
датчики давления, отслеживающие состояние воздуха в котле;
датчики давления воды в патрубках.

Во многом эффективность котла определяет качество дров. Обычные дровяные устройства нельзя топить другими видами топлива, даже торфом. Такой подход приведет к низкому КПД или вовсе навредит устройству.

Обратите внимание! Для топки котлов рекомендуется использовать только сухие поленья и дрова. От закладки хвойных пород лучше отказаться, так как в процессе их горения образуется слишком много отходов, которые придется часто вычищать из дымохода и камеры.

Перед покупкой котла важно рассчитать мощность, которая необходима для отопления вашего дома. Эту величину указывают в паспорте устройства в киловаттах. Одна единица киловатта может отопить 10 м 2 помещения. К примеру, чтобы отопить дом, имеющий площадь 120 м 2 , необходимо выбрать котел мощностью от 12 киловатт. Если вы живете в регионе с суровым климатом следует приобрести устройство с запасом мощности в 25-30%.

Важно! Помимо номинальной мощности котла, обращайте внимание на общий рабочий диапазон, присущий устройству. В холодное время года котел нагружают в полную силу.

Дровяной котел для водяного отопления, который планируется использовать для водоснабжения, должен быть оборудован бойлером и хорошим запасом мощности, учитывающим число жильцов в квартире.

Одна из самых важных характеристик конструкции - материал корпуса. Котлы бывают стальными и чугунными. Первые имеют небольшой вес и облегченную конструкцию, которая очень проста в использовании и чистке. Дымовой проход у стальных изделий имеет большую длину, что повышает эффективность устройства. Чугунные конструкции имеют небольшой дымовой канал и дымоход. Однако высокий КПД котлов из чугуна достигается их рифленой поверхностью. Из-за фактурности стенок чугунные котлы проблематично чистить. В целом теплоемкость этих устройств значительно выше.

Помимо вышеописанных показателей, учитывают следующие характеристики:

Соотношения размера загрузочной камеры к мощности устройства. Этот показатель говорит о том, сколько топок дров в день необходимо сделать для поддержания комфортной температуры. Стальные изделия имеют характеристику от полутора до двух с половиной литров на один киловатт. У чугунных конструкций показатель в 1.5-2 раза ниже. Это говорит о том, что модели из чугуна загружают топливом гораздо реже.
Наличие специального механизма безопасности. Система контролирует степень нагрева котла. Она препятствует закипанию жидкости в теплообменнике. Рекомендуется приобретать конструкции с аварийным охлаждающим контуром. Если вы приобретаете котел с системой сброса воды при перегреве, отследите наличие устойчивости конструкции к тепловому удару.
Система защиты от ожогов. В домах с детьми этот показатель просто необходим. Ручки люка и зольника должны иметь защитную изоляцию и решетки.

Важно, чтобы котел был не только эффективным, но и удобным. Выбирайте устройство, которое будет легко обслуживать.

Котлы «Stropuva»

Одним из наилучших решений для автономного отопления дома являются котлы «Stropuva». Они незаменимы в регионах без доступа к системе газоснабжения. Котлы относятся к конструкциям длительного горения, они могут работать непрерывно на одной партии топлива до 30 часов. У универсальных моделей срок работы еще дольше, при закладке угля котел может работать 120 часов сряду. При сгорании дров образуется минимум отходов, поэтому чистить котел достаточно 2 раза в месяц.

«Stropuva» выпускает три типа котлов: дровяные, универсальные и пеллетные (работают на дровах и пеллетах). Универсальные устройства могут работать практически на всех видах топлива, кроме газа.

Загрузка дров в топку осуществляется через верхний люк. Котел имеет цикличный режим работы (загрузка дров - поджигание - тление с полным сгоранием - затухание). Модели выпускаются в разных модификациях с мощностью от 7 до 40 киловатт. Устройства считаются одними из самых экономичных и надежных. При покупке выдается гарантия до 5 лет.

Требования к монтажу конструкции

Безопасность устройства во многом зависит от правильного монтажа. Это особенно важно, если вы планируете установить котел своими руками.

Очень важно выбрать правильное место для установки. Котлу требуется хороший воздухообмен, поэтому не рекомендуется их монтировать в помещениях с малой площадью. Если конструкцию монтируют в общих комнатах дома, дополнительно требуется обустроить вентиляцию для притока и вывода воздуха. Если мощность котла превышает 50 киловатт - обустраивают отдельное помещение со свободной площадью от 8 м 3 .

Основание для котла должно быть ровным и прочным, а главное - огнестойким. Поэтому, если пол в помещении деревянный, место под конструкцию защищают металлическим листом или другим огнестойким материалом, например, кафелем или гранитной плиткой. Стены вокруг дровяного водогрейного котла также нуждаются в защите. Для этого используют листовую сталь или керамическую плитку.

Котельная комната нуждается в качественной принудительной вентиляции. Естественных отверстий недостаточно для обеспечения притока кислорода и вывода продуктов горения.

Требования к дымоходам

Дымоходы для котлов изготавливают из нержавейки, керамических и полимерных материалов и металлов. Наиболее долговечными считаются конструкции из нержавеющей стали, созданные по сэндвич-технологии. Для их сборки используют хомуты и кровельную фурнитуру. В качестве оформления сгибов применяют отводы под углом.

Вывод дымохода может быть обустроен не только через крышу, но и через стены. Прямая часть трубы должна быть более 6 метров (применимо для котлов мощностью в 15 киловатт). На каждый ватт мощности котла необходимо прибавлять 50 см длины дымохода. Рекомендуемый диаметр труб - 18-20 мм.

Заключение

Важно, чтобы сервисы компании котла находились недалеко от вашего города или населенного пункта. Это станет залогом того, что при поломке или обнаружении дефекта, вы сможете вызвать представителей ремонтной службы.

Котлы длительного горения на дровах пользуются спросом у дачников и у собственников коттеджей, предназначенных для круглогодичного проживания. Перед установкой следует разобраться в особенностях, плюсах и минусах данного типа отопления частного дома.

Котлы длительного сгорания на дровах не нуждаются в частом обслуживании, при этом себестоимость каждого 1 кВт/ч. тепловой энергии в несколько раз ниже, чем при условии использования жидкотопливных либо газовых агрегатов.

Твердотопливный дровяной котел хорошо подойдет для домовладельцев, которые располагают возможностью закупать дрова хорошего качества

В целом механизм работы строится на длительном тлении топлива за счет ограниченного поступления воздуха - в результате закладки хватает приблизительно на 80 % дольше, чем при работе твердотопливного котла так называемого классического типа.

Плюсы и минусы дровяных котлов для длительного горения топлива

Преимущества:

отсутствие необходимости в частой заправке топлива - в зависимости от выбранной модели подбрасывать дрова в топочную камеру нужно от одного раза в каждые 3-4 часа и вплоть до 12 часов;
возможность применения различных типов топлива и их комбинирования;
работа котла в большинстве случаев автономная и не требует подключения к другим коммуникациям;
относительная дешевизна топлива.

Твердотопливный котел в частном доме

Недостатки:

стоимость выше, чем классических котлов;
из-за малой теплотворной способности дров КПД от 70 до 89%;
отсутствует механизм регулирования температурного режима.

Также важным недостатком является невозможность работы отопительного оборудования без вмешательства человека

Совет. В основном для дач и частных коттеджей приобретаются дровяные котлы с топочными камерами небольших размеров. Повысить КПД отопления можно путем увеличения топочной камеры, но вместе с тем вырастут и габариты самого котла.

Разновидности по механизму действия

Отопительный агрегат с удлиненной топкой
Наиболее простой и распространенный тип дровяного отопления. Главное отличие от стандартных твердотопливных агрегатов - вытянутая форма с удлиненной топкой. Непосредственно в камеру сгорания после розжига дозировано осуществляется воздухоподача, за счет чего значительно увеличивается время работы на каждой закладке дров (до 6–8 ч.).

Твердотопливный котел с удлиненной топкой

Модель с верхним горением
В отличие от стандартных котлов для отопления на дровах, в которых осуществляется розжиг снизу, в камерах котлов с верхним сгоранием сжигается топливо под воздействием горелки, движущейся сверху и медленно опускающейся вниз.
Пиролизный котел
Газогенераторный, или пиролизный агрегат имеет более сложный, в сравнении с двумя предыдущими моделями, принцип работы и конструкцию, за счет чего может непрерывно работать до 12 часов на каждой топливной закладке. В топочной камере дрова в нем не горят, а очень медленно тлеют, выделяя в свою очередь газ. Он отводится в отсек нижней камеры, где под принудительной подачей кислорода сжигается, выделяя дополнительное тепло.

Твердотопливный котел верхнего горения

Наиболее востребованные агрегаты для частных владений

Разные модели дровяных котлов отличаются между собой:

размерами камер сгорания;
типом конструкции;
материалом изготовления.

Теплообменник зачастую изготавливается из стали либо из чугуна. При этом чугунный прослужит дольше, чем стальной, долго остывает, но может разрушиться при резких температурных перепадах. Сталь термоустойчива, но может подвергаться коррозии и прослужит в среднем порядка 10–15 лет.

Для дачного отопления чаще всего устанавливаются простые одноконтурные модели, для домов с круглогодичным проживанием рационально поставить двухконтурный котел. В последнем случае один контур будет осуществлять обогрев, в то время как второй - обеспечит горячее водоснабжение.

Схема: устройство пиролизного котла

Каждый отдельно взятый агрегат имеет свои особые технические характеристики, усредненные данные:

мощность порядка 100 кВт;
температура теплоносителя на выходе 80 град., на обрате - минимум 50 град.;
рабочее давление в среднем 1 атм.;
масса котла до 400 кг;
продолжительность работы на одной загрузке топлива 10−12 часов.

Работа пиролизного котла

Внимание! Покупая отопительный котел, работающий на дровах, нужно принимать во внимание, что большинство агрегатов изначально были разработаны для сжигания бурого или каменного угля. В их технических паспортах указана мощность и время горения одной закладки из расчета работы на угле. Поэтому нужно отдельно рассчитать мощность и время сгорания топлива, если генератор теплоты будет работать на дровах.

Как правильно организовать отопление

В частных коттеджах, предназначенных для круглогодичного проживания, котлы длительного горения, оснащенные теплообменниками, врезаются в отопительную систему. Теплоноситель несет тепловую энергию, получаемую при горении дров, к радиаторам.

Внимание! Если в автономной системе используется циркуляционный насос, необходимо удостовериться, что теплообменник котла выдержит рабочее давление всей системы.

В небольших дачах на 1-2 комнаты нет необходимости в отопительной системе автономного типа, рациональнее использовать печь-конвектор типа «Булерьян». У моделей, работающих по принципу конвекции, стенки топок состоят из открытых металлических трубок, которые приварены друг к другу в вертикальном положении.

Система отопления дома с помощью твердотопливного котла

В процессе сгорания дров нагретый воздух по трубкам поднимается вверх за счет действия конвекции, а на его место поступает холодный воздух.

Выбор топлива

Разместить котел на дровах длительного горения можно как в доме, так и в оборудованной котельной либо в небольшой отдельно стоящей пристройке к частному коттеджу. При этом нужно будет отвести отдельное место для топлива: древесины, угля, торфа и пр.

Самым востребованным видом топлива чаще всего являются отходы деревообрабатывающей промышленности. Но данный вид топлива низкокалорийный, поэтому требуется его большой расход.

Древесина — самый популярный вид топлива для домашней котельной

От выбора и степени влажности сырья будет напрямую зависеть его теплотворная способность. Топливо с самой высокой производительностью - сухие дрова, качество которых в идеале должно быть одинаково высоким от закупки к закупке. Максимальная длина топлива - 40 см.

Важные особенности монтажа

Вес дровяных котлов достигает нескольких сотен килограмм, поэтому перед установкой необходимо удостовериться, что полы выдержат нагрузку. Для прочных полов подойдет чугунное изделие, в остальных случаях стоит рассмотреть вариант покупки котла из стали, который будет весить в разы меньше.

На том месте, где планируется установка агрегата, обычно оборудуют из бетона подушку (ее толщина варьируется в пределах от 100 до 150 мм).

Для бесперебойной работы котла очень важна его правильная установка

В энергонезависимых котлах используются так называемые механические терморегуляторы. Если в модели есть вентилятор, предназначенный для принудительной воздухоподачи, а также электронная система регулирования, то потребуется подвод к электросети.

При этом важно учитывать, что при перебоях с электричеством эксплуатация будет сильно затруднена.

Заключение

Котлы длительного горения заслуживают особого внимания при выборе отопительного оборудования для частных домов и дач. Наиболее эффективными считаются пиролизные агрегаты, которые имеют самый высокий КПД 97 % и длительный срок работы без дозаправки.

Размещение твердотопливного котла

Перед покупкой также следует определиться с материалом изготовления, требуемым объемом топки, подготовить котельную или оборудовать место под котел в помещении дома. Отдельно следует позаботиться о выборе качественного топлива - сухие дрова должны быть заготовлены заблаговременно, для их хранения отводится отдельное место.

Как работает пиролизный твердотопливный котел: видео

Котел длительного горения: фото

В нынешнее время цена на нефтепродукты и газ все время растёт, поэтому люди начинают искать более дешевые и практичные способы обогрева. Один из таких способов – дровяное отопление.

На нашем рынке получили широкое распространение отопительные дровяные котлы:

классические котлы, которые работают на любом твердом топливе (Atmos, Opop, Roca, Dakon и пр.);
литовские котлы твердотопливного типа длительного горения торговой марки Stropuva;
пиролизные котлы торговых марок Viessmann, Buderus.

Отметим, что качественное сооружение отопления с дровяным котлом – это недешевое удовольствие, а капитальные вложения могут превышать цену дизельной или газовой котельной такой же мощности.

Сферы применения

Больше всего востребованы эти котлы для людей, проживающих в частном секторе. Для них необходимы дровяные отопительные котлы малой и реже средней мощности, так как квадратура зданий находится в пределах ста – ста пятидесяти квадратных метров.

Большую популярность такое оборудование получило у дачников, благодаря своей простоте и надежности. Не стоит забывать и о банях, которые так любит наше население.

За и против дровяных котлов

При покупке дровяного источника теплоты нужно учитывать несколько моментов:

Практически все котлы были спроектированы для работы на каменном угле, а параметры, такие как время горения одной закладки и мощность, указываются именно для работы на угле .
Таким образом, для применения универсального котла для сжигания дров нужно этот факт учитывать и посчитать параметры под свою систему и топливо;
Для того чтобы поддерживать постоянную температуру в помещении, которое отапливают дровяные котлы для отопления дома, нужно через каждые два – четыре часа подкидывать топливо в топку .
Одним словом нужно быть готовым к работе кочегара, а также позаботиться о помещении, в котором будут сберегаться дрова;
Качество топлива может быть различным в зависимости от источника сырья, причем отличаться значительно;
Выполнить и реализовать систему автоматической работы такого котла очень сложно. Для этого понадобится постоянное наличие электрического тока, а отопление дровяным котлом выбирают именно потому, что не требуется постоянное наличие электричества.
Таким образом, идеальным выходом из сложившейся ситуации будет сооружение . Правильно реализованная система имеет одно ценное качество – саморегуляция.

Недостатки таких котлов

Внушительная масса таких котлов, которая обуславливается материалом, из которого они изготовляются – чугуна;
Все отходы деревообрабатывающей промышленности и дрова – это низкокалорийное топливо. Чтобы получить желаемую высокую эффективность при сжигании, нужно сжечь большое количество дров. В итоге, погоня за дешевым топливом приводит как минимум к соизмеримым затратам к работе подобного по мощности котла на природном газе;
Сложной задачей является поддержание постоянного температурного режима работы такого оборудования, так как нет качественных механизмов автоматизации этих котлов. К тому же потребуется каждые три часа подкидывать топливо в котел;
Так как дрова имеют низкую теплотворную способность, котлы имеют маленьким КПД, который не превышает семидесяти процентов.
Чтобы достичь такого КПД котлам сооружают топки с большими размерами, которые влияют на габариты котла (в нашей видео и фото галерее вы можете самостоятельно в этом убедиться).

Котлы на дровах

Даже при всех недостатках описанных выше, дровяные котлы отопления для дома обладают своим сегментом на потребительском рынке, и нет предпосылок, чтобы они сдали свои позиции в будущем. Они имеют заметно меньшую стоимость по сравнению с теми же пиролизными, пеллетными и котлами длительного горения.

– это установка непрерывного действия, выполнять добавку топлива можно не дожидаясь сгорания прошлой закладки. Но тут заметим, что оборудование длительного действия на дровах торговой марки Stropuva из-за своих особенностей конструкции, представляют собой котлы периодического действия.

Перед каждой новой закладкой топлива необходимо очищать источник теплоты от пепла и сажи, а затем только улаживать новую партию топлива и разжигать.

Совет. Если вы желаете создать более экономичную систему отопления, то обратите свое внимание на пиролизные котлы, они хоть и стоят дороже, но окупятся за кратчайшие сроки.

Очень много моделей дровяных котлов являются универсальными, то есть появляется возможность для их перевода на другой вид топлива (дизельное топливо или газ).

Котлы газогенераторные дровяные

Но под конец все же отметим пиролизные котлы или как их еще называют газогенераторные. В последние годы они приобретают все большую популярность среди потребителей.

В процессе своей работы они из топлива выделяют газ. К медленно тлеющим дровам в бункере подают воздух, в итоге появляется горючий генераторный газ, который содержит большое количество СО. Эта смесь газа вместе с воздухом проходит через сопло, сделанное из специального керамического кирпича со щелью, и попадает в другую камеру, в ней оно и сгорает. В итоге происходит длительное и равномерное горение топлива.

При ограниченном выборе энергоносителей отоплению на дровах альтернативы может не быть вовсе. Важно приобрести подходящий дровяной котёл и понимать особенности его эксплуатации. Мы расскажем вам об этих отопительных агрегатах, начиная с выбора подходящей разновидности и заканчивая вопросами установки.

Основные виды дровяных котлов

Арсенал техники для отопления постоянно пополняется новыми, более совершенными изделиями, однако среди твердотопливных котлов ничего кардинально нового придумано не было. В попытках увеличить КПД конструкторы так или иначе улучшали конструкцию, из-за чего появилось несколько разновидностей с рядом характерных признаков:

1. Сложная Z-образная форма топки или её деление на 2 камеры сгорания. Такие котлы рассчитаны на длительное горение и максимально полное сжигание выделяющихся пиролизных газов.

Пример конструкции твердотопливного котла длительного горения: 1 — автоматика котла; 2 — загрузочная дверца; 3 — подача первичного воздуха; 4 — подача вторичного воздуха; 5 — зольник; 6 — горение пиролизных газов; 7 — пиролиз твёрдого топлива; 8 — теплообменник; 9 — вентилятор-дымосос

2. Наличие водонаполненных колосников и/или рубашки. Считается, что таким образом теплоноситель забирает до 90% теплоты сгорания, но на практике хорошие дровяные котлы с КПД выше 80% — уже большая редкость.

3. Форма организации поддува. Путём уменьшения поступающего кислорода можно сильно растянуть длительность горения, поддерживая температуру воды в заданных пределах. Обычно реализуется за счёт ручной или управляемой заслонки, при недостаточно сильной тяге может использоваться вентилятор наддува. Управление заслонкой, как правило, выполняется цифровой автоматикой, контролирующей температуру воды в патрубке подачи.

4. Тип и устройство теплообменника. С одной стороны, идёт гонка за максимизацию площади поверхности для более эффективного теплосъёма, с другой — за долговечность и надёжность. В первом случае имеем сотовые теплообменники бойлерного типа, высокоэффективные, но проблемные в очистке и ремонте/замене. С другой стороны — простые трубчатые змеевики из холоднотянутой бесшовной трубы — с классикой спорить трудно.

5. Наличие утепления. Необходимость кожуха с минеральным наполнителем определяется местом установки. Если на улице не имеет смысла тратить тепло впустую, то для гаража или мастерской неизолированный котёл может стать хорошим методом обогрева.

Имеются также отличия в типе топлива , горизонтальном и вертикальном расположении шахты, а также материале топки. Камеры и змеевики, выполненные из холоднокатаной низкоуглеродистой стали, просты и неприхотливы, но подвержены образованию окалины. Змеевики и водонаполненные рубашки из чугуна наиболее долговечны и не подвержены образованию окалины, но требуют специальной обвязки из-за высокой чувствительности к тепловым ударам.

Мощность оборудования

В конечном итоге для котла важны не столько подробности его внутреннего устройства, сколько основные рабочие показатели, которых удалось достичь использованием ряда инженерных инноваций. Важнейший и определяющий параметр котла — его номинальная мгновенная мощность. Теплоёмкость у разных видов топлива разная, как и у разных пород дров, производитель не может её точно предугадать и обсчитать номинальную мощность в отдельно взятом режиме эксплуатации.

Определение мощности происходит по двум показателям. По объёму топки можно судить о массе закладки. В среднем считается, что на каждый киловатт мощности дровяного котла приходится 2,5-3 л объёма камеры горения. Получив мгновенное значение выделяемой при сгорании мощности, можно прогнозировать, какая её часть может быть поглощена теплообменником при разных температурных режимах работы. Обычно поглощение сознательно делают выше расчётного выделения теплоты в условиях горения, близких к оптимальным, но такой подход чреват неприятностями.

Дело в том, что все дровяные котлы страдают общей болезнью — образованием дёгтя из-за высокой влажности сжигаемой древесины. Конденсация происходит только при достаточно высокой разнице температур. Так, образование наростов на экономайзере или вторичном теплообменнике может прекратиться при нагреве теплоносителя до 40-45 ºС. Суть здесь в том, что если загружать котёл наполовину, его мощности не хватит для нормального нагрева стенок и теплообменников, из-за чего оборудование попросту «потечёт».

Устройство дымохода

Основной удар от конденсации водяного пара из дров приходится на систему дымохода. Протяжённость трубы большая, разница температур (особенно на улице) очень высока. Практикуется два подхода к решению этой проблемы.

Первый заключается в монтаже ревизионных отводов для слива конденсируемой влаги. Размещаться такие отводы должны в самой низкой точке каждого поворотного сегмента, начиная от последнего вертикального участка и заканчивая точкой подключения котла. Недостаток в том, что трубки для спуска воды периодически нуждаются в прочистке и не могут иметь значительной длины при малом диаметре.

С кирпичными дымоходами или с асбестоцементными трубами в обкладке таких проблем не возникает. Трудности устройства таких дымоходов очевидны, но и их можно обойти с применением более дорогостоящих материалов. Речь идёт об утеплённых сэндвич-трубах из нержавеющей стали с минеральным наполнителем. Для устройства дымохода сегодня это — оптимальный вариант. Резюмируем: конденсат не образуется только в утеплённых дымоходах.

Инерционность системы

Другой недостаток твердотопливного котла скрыт в цикличности его работы и невозможности самостоятельно восполнять запасы топлива. Из-за этого требуется либо высокая теплоёмкость самой конструкции дома, либо глухое утепление, близкое к пассивному дому , либо способ хранить запас тепла на период остывания системы.

Поскольку объём самого теплообменника в котле небольшой, водоизмещение системы получается поднять в основном за счёт увеличения диаметра труб. Другой альтернативой такого рода можно назвать установку теплового аккумулятора. При грамотном подходе можно реализовать накопление тепла только после нагрева основной системы, что поможет ускорить прогрев дома и решить проблему с конденсатом.

Системы тёплого пола обладают собственной высокой инерционностью, которая растёт вместе с толщиной аккумулирующей стяжки. При наличии тепловой отсечки под полом это может быть действительно долговременный источник тепла. При достаточно толстом слое даже использование воды более высокой температуры не вызовет дискомфорта и тепловой зебры, но вместе с инерционностью системы растёт время её выхода на режим. С другой стороны, подключение тёплого пола к дровяному котлу требует достаточно сложной обвязки, исключающей перегрев как котла, так и трубок в полу.

Автоматика и обвязка дровяных котлов

Как уже упоминалось, регулировать мощность котла можно только по изменению количества поступающего кислорода. Наиболее эффективно и точно эта система работает в шахтных котлах пиролизного типа на дровах или брикетах.

В основной комплекс автоматики входят электронный блок управления, вентилятор, регулятор тяги с электрическим приводом и термопара, плотно примотанная к патрубку подачи. Все эти комплектующие продаются как по отдельности, так и комплектами под определённую модель котла. В среднем вся автоматика обходится около 4-5 тысяч рублей. Отдельно упомянем важность наличия защиты от падения заслонки и герметизационных пазов на загрузочных и ревизионных люках, дымоходе, системе стабилизации тяги.

Для твердотопливных котлов предусмотрен ряд защитных устройств другого рода, устанавливаемых в гидравлическую обвязку. Из безусловно обязательных это циркуляционный насос и защита топки от перегрева — группа безопасности для сброса избыточного давления. Обратите внимание, что выпускной штуцер клапана сброса должен быть повёрнут к стене или снабжён шлангом, чтобы при срабатывании не травмировать присутствующих людей. Требованиями безопасности может быть предусмотрена установка подтравливающего клапана дымохода для стабилизации тяги и горения, он монтируется сразу на выходе из котла или непосредственно перед конечным вертикальным участком.

Схема подключения твердотопливного котла с теплоаккумулятором: 1 — дымоход; 2 — термостат; 3 — группа безопасности; 4 — сепаратор воздуха; 5 — циркуляционный насос; 6 — тепловой аккумулятор; 7 — трёхходовой смеситель; 8 — погодозависимоя автоматика; 9 — радиатор отопления; 10 — циркуляционный насос; 11 — обратный клапан; 12 — расширительный бак; 13 — защита от сухого хода; 14 — клапан подпитки; 15 — накладной датчик температуры; 16 — твердотопливный котёл

Для чугунных котлов практикуется установка двухходового клапана, подмешивающего воду из горячего отвода для недопущения поступления холодной воды в разогретую топку. При установке теплоаккумулятора добавляется трехходовой электрический клапан, запускающий подачу тепла в бак только после прогрева основного состава. Контроль ведётся по температуре обратки, дополнительный контур включается за 7-10 ºС до достижения температуры отсечки. В этом аспекте наиболее предпочтительны блоки управления с ПИД-регулятором.

Установка, подключение

Котёл устанавливается на бетонном постаменте, высота которого определяется равновесностью гидравлической системы. В идеальном случае теплоноситель в котле должен находиться под наибольшим давлением по сравнению с остальными участками трубопровода. Положение котла также определяется направлением и точкой присоединения дымохода. Его подключение может быть как вертикальным (сверху), так и горизонтальным (сзади или сбоку).

В обвязке котла рекомендуется использовать только стальные или медные трубы, для пластика здесь слишком велик риск перегрева. Участок трубопровода подачи в 3-5 метрах от котла также традиционно выполняют металлом. Соединения могут быть сварными, при отсутствии нужного оборудования — резьбовыми на пакле и анаэробном герметике.

Настройку котла нужно проводить с учётом малой скорости нагрева и высокой инерционности. Рабочая температура теплоносителя поддерживается, как правило, в пределах 50-65 ºС. При этом температура обратного гистерезиса должна быть немного выше максимальной, при которой наддув полностью прекращается. Это необходимо, чтобы розжиг начался задолго до того, как вода в системе остынет сильнее положенного.