Твердотопливные котлы уже много лет доказывают на практике свою эффективность. Они выступают разумной альтернативой традиционным в тех регионах, где не предусмотрена централизованная подача газа, как основного источника энергоносителя.

Сейчас есть возможность приобретения агрегата, работающего на различных видах топлива (уголь, дрова) с возможностью оборудования его газовой или пеллетной горелкой. Что касается отечественных производителей, то это, к примеру, http://www.teplodar.ru/catalog/tverdotoplivnye-kotly/ , где можно купить твердотопливные котлы, универсальные касательно используемого топлива.

Однако, как и любой другой котел, так и твердотопливный агрегат, стоит не так уж и мало, а потому многие владельцы домов и квартир решают вопрос об самостоятельно, то есть делают твердотопливные котлы отопления своими руками.

Рекомендации по организации твердотопливных котлов отопления своими руками

Если собираетесь топить дровами, то лучше сделать топку побольше.

Специалисты рекомендуют всем, кто намерен выполнить котел отопления на твердом топливе своими руками, учесть несколько правил. Во-первых, устройство должно быть абсолютно безопасным. Для этого перед проведением работ нужно ознакомиться с рядом государственных норм и стандартов. Во-вторых, нужно позаботиться об эффективности оборудования. Котел должен производить столько тепла, сколько потребуется для поддержания нормального температурного режима в доме плюс тепловые потери. В-третьих, под любой нагревательный прибор нужно отдельное помещение, то есть котельная.

Есть требования и к топке. В ней должна поддерживаться довольно высокая температура. В некоторых случаях это 500°C, что необходимо для полного сжигания топлива и отходящих газов. Если не соблюсти это условие, то вещества, в которых имеется скрытая энергия (оксиды азота, угарный газ) будут выходить в трубу, а КПД оборудования будет падать. Именно по этой причине самодельные котлы отопления на твердом топливе, их внутренняя часть, выполняется из материалов малой теплопроводности, что позволяет нагнать в топке нужную температуру.

Наружная часть котла, наоборот, выполняется из материалов малой теплоемкости, что повышает безопасность самого агрегата. Тепло, накопленное корпусом, должно быстро отходить в атмосферу. В таком случае исключается вероятность ожогов. С другой стороны корпус малой теплоемкости не будет забирать тепло у топки, что хорошо повлияет на КПД нагревательного элемента. Однако перед тем, как приступать к организации нагревательного элемента, Нужно провести правильный расчет мощности твердотопливного котла отопления. В принципе, он аналогичен .

Как быстро рассчитать производительность обогревателя?

Чтобы повысить температуру в топке, крышку нужно хорошо теплоизолировать.

Профессионалы, выполняя расчет мощности твердотопливного котла отопления, руководствуются строительными нормами о строительной климатологии от 1999 года, где приведены все необходимые величины и формулы. Для людей, не имеющих профильного образования, предлагается упрощенный вариант расчета мощности котла. Он проводится по формуле:

W = q * S, где

W – искомая величина, то есть производительность нагревательного элемента;

q – удельный коэффициент мощности, для каждого региона страны он разный. Его величину можно найти в вышеуказанном нормативном документе;

S – площадь помещения, нуждающегося в обогреве.

Сегодня специалисты несколько подкорректировали форму и тем, кто желает получить эффективные твердотопливные котлы отопления своими руками, полученную в результате расчетов величину увеличить процентов на 15, а лучше 20. В случае с использованием двухконтурного обогревательного прибора также делается поправка мощности на приготовление горячей воды.

О теплообменнике котла

После того, как был проведен расчет котла отопления на твердом топливе, нужно определиться с типом теплообменника, с его конструкционным материалом и емкостью.

Теплообменник можно выполнить из:

• стали;
• чугуна.

Чугунный теплообменник стоит дешевле, по сравнению со стоимостью стального. Однако чугун имеет большую теплоемкость, что является минусом, так как с ним сложно будет поднять температуру в топке до нужных 500°C (для полного сгорания топлива и газов). Малая теплопроводность чугуна снизит КПД оборудования, потому что теплота от реакции горения будет передаваться теплоносителю не в полном объеме, а будет отходить вместе с продуктами сгорания в трубу.

Специалисты рекомендуют, выполняя котел отопления на твердом топливе своими руками, брать на конструкционный материал теплообменника жаропрочную или жаростойкую сталь. Но для ее обработки нужны производственные условия, а потому чаще всего применяют обычную, конструкционную сталь, с ней легче работать. Только не забывайте, что температура обратного потока, поступающего в нагреватель, не должна опускаться ниже +65°C. В противном случае на стальном теплообменнике выпадает кислотный конденсат из отходящих газов в топке, что приводит к поражению стали ржавчиной.

Правильно спроектированный котел с принудительной циркуляцией в случае отключения электроэнергии должен перейти в термосифонный режим. Это означает, что он работает на малой мощности, но способствует гравитационному перемещению теплоносителя.

Для предотвращения образования конденсата на теплообменнике самодельные котлы отопления на твердом топливе должны оснащаться либо перепускным клапаном для подмеса горячей воды из подающей трубы в холодную обратку (вариант подойдет для агрегатов, мощностью до 12 кВт), либо элеваторным узлом (для оборудования высокой производительность, работающего под давлением).

Отопительный котел на твердом топливе своими руками можно оснастить следующими типами теплообменника:

Горизонтальный регистр в исполнении проще, однако, здесь возникает вероятность неправильного (обратного) движения теплоносителя, а потому рекомендуется выполнять теплообменник с вертикальными регистрами.

Регистр с вертикальной циркуляцией теплоносителя.

С точки зрения эффективности выгоднее всего использовать регистр с противоточным движением теплоносителя. Такое отопление частного дома твердотопливным котлом своими руками будет наиболее эффективным. В этом случае горячий газ и теплоноситель движутся по одной оси, но в противоположном друг другу направлении, что обеспечивает хороший теплообмен. Как результат – высокий КПД нагревательного элемента.

Выбираем тип твердотопливного нагревательного элемента

Самый экономичный твердотопливный котел отопления – это . Для самостоятельного изготовления первый вариант сложен. Прибор верхнего горения несколько проще спроектировать, но здесь чертежи и расчеты должен выполнять специалист, что стоит немалых денег. Именно потому люди, которые хотят недорогие котлы отопления на твердом топливе, должны обратить внимание на конструкции традиционного строения.

Прежде чем приступать к проектированию, также нужно учесть, какой тип энергоносителя в регионе считается самым доступным. Если это дрова, то топочная камера должна иметь большие размеры. Ведь обеспечить нормальный температурный режим в доме может только большой объем древесины. В случае с маленькой топкой энергоноситель нужно будет постоянно подкладывать, что не очень удобно.

Если в качестве основного топлива планируется использование угля, то топку можно сделать маленьких размеров, таким образом, сэкономив на конструкционных материалах. Уголь отличается энергоэффективностью и его большое количество в топке может повысить температуру теплоносителя до критического уровня, что может повлечь за собой аварию.

Делаем котел своими руками

Так как самые экономичные отопительные котлы на твердом топливе – это пиролизные агрегаты, рассмотрим схему и варианты выполнения данного типа оборудования.

Подробная схема изготовления тт нагревателя.

Согласно полученной схеме, получится котел, изображенный ниже:

Обратите внимание на электронный дисплей в верхней части. Его наличие означает что агрегат энергозависимый.

Для успешного выполнения работы понадобятся следующие инструменты:

• листы жаропрочной стали толщиной 6 мм;
• трубы из того же материала различного диаметра;
• вентилятор;
• терморегулирующее устройство;
• болгарка;
• шлифовальный круг;
• отрезной круг;
• сварочный аппарат постоянного тока;
• электроды.

Дешевые котлы отопления на твердом топливе выполняются, согласно инструкции на видео:

Выполняя работы необходимо помнить, что самодельный котел должен оснащаться ограничителем, при помощи которого можно контролировать поступление воздуха в камеру сгорания топлива. Он выполняется из трубы, диаметром 70 мм. Его длина приравнивается длине корпуса нагревательного элемента, плюс по 5 см с каждой стороны. В нижней части ограничителя должен присутствовать стальной диск, диаметром 40 мм, таким образом, между ним и стенками трубы получается отверстие. Вторым концом ограничитель крепится к корпусу котла. Для этого в стенке проделывают отверстие нужного диаметра.

Загрузочная камера делается прямоугольной формы. Закрывать ее должна дверка, с дополнительным усилением из стальной пластины. Это продлит срок службы изделия и обеспечит плотное прилегание дверцы. Теплообменник изготавливают изогнутой формы. Это повысит уровень теплообмена между горячим газом и теплоносителем в системе отопления. Ведь экономичные котлы отопления на твердом топливе должны отличаться высоким КПД.

Твердотопливный котел своими руками – это реальность

Выполнить твердотопливный котел своими руками может любой человек, который владеет техникой работы со сварочным аппаратом и болгаркой. Прежде чем приступать к работе, нужно выбрать оптимальный тип нагревательного элемента, выполнить правильный расчет мощности котла отопления на твердом топливе, подобрать нужный конструкционный материала, определиться с видом теплообменника.

В обязательном порядке в ходе работ следует руководствоваться государственными стандартами относительно безопасности и эффективности теплового оборудования. Выполнять котел нужно по заранее созданному чертежу, для создания которого можно привлечь специалиста.

Что такое твердотопливный котел - это аппарат отопления, оно изготавливается из стали или чугуна, которая во время сжигания твердого топлива выделяет тепло. Чугунные котлы на твердом топливе формируются из секций, они между собой соединяются резьбовым соединением с применением герметика, который не восприимчив к высоким температурам. И чем больше таких частей, тем больше мощность котла.

Если случилось так, что какая-то из секций по тем или другим причинам, вышла из строя ее можно заменить отдельно, не заменяя полностью котел. Изготовление занимает много времени из-за того, что чугун стойкий к высоким температурам. Благодаря этому твердотопливные котлы с чугунным теплообменником достаточно долговечны с высокой производительностью, но к ним можно применять самое разнообразное топливо дерево, уголь, кокс и не только.

Рис. 1

К преимуществам таких котлов относят:

• благодаря тому, что котел изготовлен из чугуна, он прослужит вам очень долгое время (более двадцати пяти лет, а это уже немало);
• высокая коррозийная стойкость из-за чего популярные производители дают десять лет гарантии на литье твердотопливного котла с чугунным теплообменником;
• невосприимчив к накипи, которую можно легко убрать при промывке системы;
• сравнительно, например, со стальным, чугунный котел на твердом топливе на много меньше по размерам, это благодаря тому, что теплообменник поглощает тепло лучше из-за наличия большого количества ребер внутри;
• устойчив к разному роду коррозии электрохимической, низкотемпературной воде, химической;
• предусмотрена замена отдельных секций в твердотопливном котле с чугунным теплообменником;
• если уже после установки системы отопления площадь увеличивается, мощность котла можно легко увеличить, добавив несколько секций. Это финансово экономно и менее трудоемко, чем заменять весь твердотопливный чугунный котел.

Недостатки чугунных котлов

Как и все в нашем мире, несмотря на большой список плюсов все имеет и свои минусы. Это жизненное правило не обошло и эту систему отопления.

• Чугунные котлы отопления на твердом топливе плохо реагируют на перепад температуры. В них не рекомендуется заливать холодную воду, это может привести к трещинам в аппарате, перед включением подачи новой воды в систему теплообменника нужно использовать смеситель. Также нельзя класть в него холодное твердое топливо с улиц.
• Он достаточно неудобный при транспортировке так, как чугунный твердотопливный котел отопления восприимчив к физическим повреждениям.

Использование электроэнергии

К котлу твердотопливному чугунному достаточно часто подключают систему с самостоятельным движением воды, она не требуют установки насоса, и не потребляют электричество. Такая система подойдет в местах, где часто и на долгое время отключают свет, ее преимущество, очевидно, тем более твердотопливные чугунные котлы бывают длительного горения.

Если вы установите такой аппарат, то даже не используя электроэнергию на утро в вашем доме, сохранится тепло.

Бывают чугунным твердотопливным котлам нужно электричество в них установлена панель управления и кулер, который нагревает воздух в топке.

Аварийное охлаждение

Сегодня в отопительных системах с применением чугунных твердотопливных котлов используют принудительную циркуляцию воды. Это позволяет установить не только современные терморегуляторы, благодаря которым можно существенно сэкономить на топливе, но и сохранить интерьер помещения, не загромождая его дополнительными трубами.

В свою очередь, этот замечательный метод имеет недостаток, с которым нужно быть предельно осторожным. Может быть, нарушена циркуляция теплоносителя, в результате чего котел может перегреться. Дело в том, что система отопления может быть уже достаточно нагрета или даже перегрета.

А в топку уже наложено топливо сгорание, которого вы не остановите, единственное, что можно сделать - это замедлить горение. Естественно, при сжигании топлива выделяется тепло - это еще больше нагревает конструкцию. Температура воды при выходе в систему отопления может нагреться до 100 - 110 С.

Трубы в коммуникации, которые, как правило, устанавливаются пластиковые или металлические не выдерживают такой высокой температуры и вся система отопления может сломаться и придется менять полностью все. Потому обязательно нужно обезопасить свое отопление от таких ситуаций. Для этого применяют охлаждающий теплообменник. Его нужно будет поставить между чугунным твердотопливным котлом и самой разводкой отопления по жилью. Для примера возьмем котел Viadrus Hercules.

Рис. 2

• Вывод горячего теплоносителя в систему 2.
• Возврат теплоносителя из контура охлаждения 1.
• Место возврата теплоносителя в теплообменник из коммуникации 2.
• Термостатический вентилятор.
• Термостатический вентиль.
• Вывод теплоносителя из котла.
• Подача воды для охлаждения.

Схема его работы проста, когда температура в твердотопливном котле достигает предельного значения (оно указывается в настройках теплообменника, обычно составляет 95 С). Через термоклапан попадает холодная вода, которая охлаждает систему. Этот процесс повторяется, пока температура не опустится до нормального показателя.

Еще один вариант как защитить систему отопления от перегрева это установить переключатель, который в случае перегрева остановит подачу теплоносителя и запустит подачу холодной воды, а излишки сольет в канализацию. Но существует несколько нюансов использования такого метода: напор при подаче воды должен быть достаточно сильным для открытия клапана.

Подключить такую систему легко, но есть предостережения, которые нельзя игнорировать. Давление теплоносителя не должно быть слишком высоким, а если вода будет жесткой - это приведет к образованию накипав.

Также вода не должна быть слишком холодной, чтобы не привести к тепловому удару. К сожалению, эти системы не гарантируют сто процентную защиту от перегрева. Но можно установить бак-аккумулятор, который поможет решить большинство проблем связанных с перегревом системы отопления.

Теплоизолированный бак или буферная емкость в твердотопливном котле

Сегодня в большинстве случаев для охлаждения системы отопления используют аккумулятор тепла, он используется для выполнения некоторых функций:

• он накапливает излишки тепла от бака и возвращает их по мере надобности;
• во время накопления теплоносителя с слишком высокой температурой его смешивает с теплой водой, тем самым охлаждая его;
• если вы хотите установить не один вид котла, а несколько, такой котел поможет вам в этом;
• благодаря увеличению результативного использования КПД, снижает расход топлива;
• уменьшает частоту в ношения топлива, что достаточно удобно.

Существует множество методик для расчета нужного литража бака, но на практике применяют не сложное правило. На 1 кВт производительности твердотопливного котла припадает не менее двадцати пяти литров объема буферной емкости. Всего на всего мощность выбранного вами твердотопливного котла умножаете на 25 и будете знать, какой минимальный аккумуляторный бак вам взять.

Если у вас небольшая система отопления, но вы взяли котел с большой мощностью, то минимального объема буферной емкости вам будет недостаточно. Дело в том, что сильно нагретый теплоноситель, который выходит из твердотопливного котла для обогрева помещения не успеет остыть, пока вернется обратно. И бак будет греть уже не холодную воду, а теплую, потому и излишков перегретой воды будет больше. Для примера возьмем буферный бак Drazice NAD V3

Рис. 3 Теплоаккумулирующий бак Drazice NAD V3

• Выход/вход воды из/в бак. Здесь же устанавливают электрические термоэлементы.
• Место выведения горячей воды.
• Место для монтажа термометра и термостата.
• Фланец для установки ТРК.

Возможности перевода твердотопливного котла на газ

Если вы живете в местности где еще нет газа, но есть перспектива его проведения или газ подается не регулярно. Можно переделать систему так, чтобы твердотопливный котел работал как на жидком топливе, так и на газу.

Система легкая просто нужно поставить надувную горелку под нужный вид топлива. Вам нужно учитывать одну особенность - в переоборудованном отоплении, КПД будет меньше чем в котле сразу предназначенном на то или другое топливо.

Все чугунные котлы делятся на виды

Классические твердотопливные котлы. Очень просты по своему строению, печи с отверстием для внесения сырья, место горения и дымоход. Можно использовать все виды твердого сырья. Главной частью такого котла является теплообменник, в котором нагревается вода для циркуляции по коммуникациям отопления.

Рис. 4

В таком котле один автоматический прибор - регулятор температур и тот работает по механическому принципу. Здесь нет ни плат, ни каких-либо других систем управления. Потому, по большому счету, и ломаться здесь нечему. Твердотопливные котлы с чугунным теплообменником прослужат много лет без дополнительного ремонта.

Газогенераторные котлы на древесине их еще называют, пиролизные также их считают котлами длительного горения. У отопления такого вида высокий КПД, поэтому и расход топлива меньше чем, например, у традиционного вида.

Рис. 5

Технология трехфазного сжигания древесины по системе газообразования во время сжигания:

• просушивание дров;
• в процессе горения восемьдесят пять процентов реформируется в горючий газ, а оставшиеся пятнадцать в угли, что называется, дегазация;
• после того как температура станет выше шести ста градусов начинается окисление и воспламенение горючего газа.

Температура продолжает увеличиваться и когда она будет между девятисот и тысяча градусов начнется насыщение углеродом газа низкой температуры, что создаст нужные условия для разложения древесного угля. Весь этот процесс называют длительным горением.

Благодаря встроенному вентилятору, который направляет пламя вниз, процессом длительного горения можно управлять. Тем более регулярное введение кислорода обеспечивает абсолютное окисление горючих газов. Для полного длительного сгорания предусмотрена дополнительная подача теплого воздуха.

Чугунные котлы длительного горения на твердом топливе также имеют название котлы верхнего горения. Подача воздуха и самого сгорания происходит сверху всего топливного слоя, благодаря чему за один раз можно загрузить большое количество сырья.

Перлитный вид твердотопливных котлов, в которых как сырье применяют древесные гранулы. Они изготавливаются из отходов древесины опилки, стружка, в общем, разного вида отходов деревообрабатывающего производства. По принципу работы этот вид практически не отличается от классического. Кроме, двух отличий - это автоматическая подача топлива и немного отличается камера горения.

Что нам предложит рынок твердотопливных котлов в России

Обратите внимание , что некоторые чугунные твердотопливные котлы имеют предпочтение в топливе, об этом сказано в характеристиках производителем. Также производители предусмотрели, что перспектива газификации достаточно велика, поэтому сразу создают двухтопные.

Твердотопливные котлы на древесном сырье.

• Buderus Logano G211 D (Германия) - устанавливаются на пол, не рекомендуется превышение влажности топлива больше чем двадцать процентов, рекомендуемый размер дерева до 68 см. Виды производительности чугунных твердотопливных котлов этой модели: 16 кВт, 20, 25, 30, 34 кВт.
• VIADRUS U22 D (Чехия) - устанавливаются на пол, как твердое топливо, и применяют дерево диаметром двадцать два сантиметра, кокса и угля. Варианты производительности этой модели: 23 кВт, 29, 34, 40, 46, 49, 58 кВт.

Обратите свое внимание, слабо просушенное дерево плохо греет, но создает много дыма. В итоге получается мало тепла - большой расход сырья. А еще что более важно вы портите свое отопление. В таком случае производительность котла уменьшается до пятидесяти процентов.

Твердотопливные котлы для сжигания угля

• Buderus Logano G211 - устанавливаются на пол, для сырья используют: каменный уголь, дерево, прессованное твердое топливо. Не желательно использовать бурый уголь. Варианты производительности этого типа кокс/уголь: 20/18 кВт, 26/24, 32/30, 36/34, 42/40 кВт.
• VIADRUS U22 C - устанавливаются на пол, рекомендуемое сырье: кокс, уголь, можно дерево. Варианты производительности для этого вида: 12 кВт, 17, 23, 29, 34, 40, 46, 49, 58 кВт.

Газогенераторные твердотопливные котлы

• Dakon DAMAT PYRO (Чехия) - устанавливаются на пол, применяют для твердого топлива дерево, древесные гранулы влажность не более двадцати процентов. Варианты производительности этого вида: 15-20 кВт, 18-24, 22-28, 25-32, 28- 36 кВт.

Двухтопные твердотопливные или комбинированные

• Dakon FB D (Чехия) - устанавливаются на пол, для твердого топлива рекомендуют: дерево также можно применять уголь, антрацит, кокс. Предусмотрено для переоборудования на газ или жидкое топливо. Варианты производительности для дров/угля: 17/20 кВт, 22/26, 28/32, 32/36, 38/42 кВт.
• VIADRUS U22 D (Чехия) - устанавливаются на пол, для твердого топлива рекомендуют дерево диаметром двадцать два сантиметра. Также можно применять кокс и уголь. Варианты мощности для этого вида: 23 кВт, 29,34, 40, 46, 49, 58 кВт.
• ATMOS DC...EP/SP (Чехия) - устанавливаются на пол, можно заменить стандартное сырье на пеллеты, газ, легкое топливное масло все зависит от того какую горелку выберете. Варианты производительности для этого вида древесина/ пеллеты/ газ, масло: 14,9/4,5 - 15/15 - 20 кВт; 20/4,5- 15/15 - 20,5 кВт; 25/6 - 20/15 - 30 кВт; 35/6 - 20/15- 30 кВт.

Давайте теперь посмотрим, что объединяет все эти виды: они напольные практически все производятся в Чехии, многие древесные. Среднее значение производительности от 18 до 30 кВт, у некоторых производителей мощность начинается с более низкого показателя, а у других заканчивается более высоким показателем.

Твердотопливный котел - это как правило энергонезависимый котел, использующий для горения твердые виды топлива (уголь, древесина, пеллеты и др.). Одним из основных достоинств большинства твердотопливных котлов является то, что с их помощью можно создать полностью автономную систему отопления. Поэтому чаще такие котлы используются в районах, где есть проблемы с подачей магистрального газа и электричества.

Твердотопливные котлы могут быть с чугунным секционным теплообменником или полностью стальными . КПД у стального и чугунного котла одинаковы, разница может быть в весе котла и конструкции теплообменника. Для котлов из чугуна применяется чугунный секционный теплообменник, который предполагает замену секции в случае если она прогорела. Котлы со стальным теплообменником не предполагают замены секций теплообменника, стальной теплообменник полностью сварная конструкция от завода-производителя, поставляются в полностью собранном виде как и чугунные котлы.

Твердотопливные котлы могут применяться в закрытах системах отопления (система с насосом), так и в системах с естественной циркуляцией теплоносителя (открытые системы отопления).

В зависимости от мощности твердотопливного котла и производителя, котел можно подключить к дополнительному бойлеру (воднонагреватель косвенного нагрева), и таким образом обеспечить горячее водоснабжение в частном доме на несколько точек (душ, раковина, теплый пол). Все современные твердотопливные котлы отвечают всем требованиям безопасности.

Топливо для твердотопливных котлов

Топливом для твердотопливных котлов могут быть дрова, бурый или каменный уголь, кокс, торфяные брикеты,пеллеты. Существуют как "всеядные " модели, которые могут работать на всех вышеуказанных видах топлива (например Wirbel ), так и работающие на некоторых из них, но имеющие при этом больший КПД. Одним из основных достоинств большинства твердотопливных котлов является то, что с их помощью можно создать полностью автономную систему отопления. Поэтому чаще такие котлы используются в районах, где есть проблемы с подачей магистрального газа и электричества. Доводы, говорящие в пользу котлов, работающих на дровах (или угле) - доступность и невысокая стоимость топлива. Недостаток большей части твердотопливных котлов - они не могут работать в полностью автоматическом режиме и требуют регулярной загрузки топлива.

В некоторых моделях современных твердотопливных котлов установлена энергонезависимая автоматика , поддерживающая заданную температуру теплоносителя. На котле установлен датчик , отслеживающий температуру теплоносителя, он механически соединен с заслонкой. Когда температура теплоносителя становится выше заданной, заслонка автоматически прикрывается и процесс горения замедляется. Если температура понижается, заслонка приоткрывается .

Современные твердотопливные котлы тип топлива: уголь, древесина, брикеты, пеллеты

Твердотопливные котлы DAKON (Чехия) - это серия стальных и чугунных котлов для систем отопления и горячего водоснабжения (с помощью бойлера косвенного нагрева). Применяются котлы DAKON в системах с принудительной или естественной циркуляцией теплоносителя (закрытые или открытые системы отопления).

Котёл DAKON DOR F - это серия энергонезависимых котлов с теплообменником из стали с автоматическим регулятором тяги применяются для отопления, так и нагрева воды во внешнем бойлере. Возможность регулирования температуры котловой воды. В качестве топлива для серии DOR F применяют бурый уголь (так и другие виды твердого топлива).

Котёл DAKON DOR D - твердотопливный стальной котлел предназначен для сжигания дров, так и дров с влажностью до 35%. В них камера сгорания дополнена жаростойкими сегментами и шамотными досками, предназначенными для улучшения сжигания древесины и выступающими в качестве катализаторов. 

DAKON FB 2 - это серия котлов с чугунным теплообменником с увеличенной камерой для загрузки топлива. Топливом для котла является кокс, каменный уголь и дрова. Котел не пригоден для сжигания бурого угля или пеллет. Энергонезависимый с автоматическим регулятором тяги.

Котлы WIRBEL (Австрия) приспособлены для сжигания всех видов твердого топлива. Также во многих котлах Wirbel предусмотренно отверстие для установки газовой или жидкотопливной горелки, таким образом Вы получаете универсальный котел со всеми эффективными характеристиками. Одна деталь, выгодно отличает котлы ВИРБЕЛЬ от многих твердотопливных котлов, представленных на российском рынке. Речь идет о системе защиты от перегрева, предусмотренной в конструкции котлов WIRBEL . Защита от перегрева обеспечивается наличием контура охлаждающей воды. Эта система может контролироваться вручную. В зависимости от модели котла теплообменник может быть изготовлен из чугунных секций, либо представлять собой полностью сварную стальную конструкцию. Все котлы Wirbel (Вирбель) предназначены для отопления и приготовления горячей воды (только в комбинации с бойлером), могут работать на дровах, угле, пеллетах, так и при подключение наддувной горелки - на газе или жидком топливо.

• ECO EL - котел со встроенным ТЭН (электрический нагревательный элемент)
• ECO - стальной водогрейный котел с увеличенной камерой сгорания (дрова, уголь)
• ECO CK - универсальный котел (дрова, уголь, газ, дизель, пеллеты)
• ECO CK PLUS - твердотопливный универсальный комбинированный
• ECO CKB - универсальный двухконтурный котел (дрова, уголь, газ, дизель, пеллеты) со встроенным бойлером
• ECO CKB PLUS - универсальный двухконтурный комбинированный (с двумя топками) котел (дрова, уголь, газ, дизель, пеллеты)
• BIO-TEC - пиролизный котел длительного горения
• GS - чугунный от 17 до 41 кВт (дрова, уголь)
• GS Max - чугунный твердотпливный котел мощностью от 38 до 95 кВт (дрова, уголь)
• DR - чугунный наддувной трехходовой котел под сменную горелку (газ, сжиженный газ, жидкое топливо)

Твердотопливный котел на дровах с чугунным теплообменником PROTHERM БОБЕР DLO предназначен для сжигания древесины или угля. Котел оснащен автоматическим регулятором тяги. Не требует подключения к электрической сети. Котёл чугунный, энергонезависымый БОБЁР идеально подходит для загородного дома. Регулировка температуры при помощи механического термостата. Диаметр загруженного полена - до 18 см. Котел можно подключить к открытой или закрытой системе отопления. Котел Protherm Бобер DLO предназначен для отопления. При подключение к водонагревателю косвенного нагрева - котел Бобер DLO способен обеспечить горячее водоснабжение.

Пиролизный твердотопливный котел БУРЖУЙ-К (Россия) - пироллизного принципа сжигания. В отличие от традиционных твердотопливных котлов в пиролизных котлах горит древесный газ, выделяющийся из древесины под воздействием высокой температуры.

В котлах с пиролизным сжиганием древесный газ , возникающий благодаря высокой температуре в бункере топлива, проходит через специальную форсунку и горит очень чистым пламенем желтого или даже почти белого цвета. Котлы с пиролизным сжиганием древесины имеют больший КПД (до 85 %) и позволяют автоматические регулировать мощность. К недостаткам пиролизных котлов, в первую очередь, можно отнести более высокую, по сравнению с традиционными твердотопливными котлами, цену и зависимость от электричества.

• БУРЖУЙ-К серии T - пиролизный котел стандартной комплектации
• БУРЖУЙ-К серии ТА - пиролизные котелы с автоматическим регулятором тяги
• БУРЖУЙ-К серии Т-2К / ТА-2К - пиролизные котлы с возможностью нагрева воды (ГВС)

Выбор мощности твердотопливного котла

Очень важно правильно выбрать требуемую мощность твердотопливного котла. Обычно мощность выражается в кВт. Ориентировочно, 1 кВт мощности требуется для отопления 10 кв. м хорошо утепленного помещения с высотой потолков до 3 м. Надо иметь в виду, что эта формула приблизительна. Окончательный расчет мощности стоит доверять только профессионалам, которые кроме площади (объема) учтут еще множество факторов, среди которых, материал и толщина стен, тип, размер, количество и расположение окон и т.д.

Содержание

1. Чугунный теплообменник — преимущество или недостаток?
2. Напольный чугунный твердотопливный котел «Lamborghini»
3. Твердотопливный котел отопления «Baxi» BPI-Eco
4. Чугунный котел на твердом топливе «Roda» Brenner Classic

Введение

Теплообменник — одна из самых важных частей твердотопливного котла. От того из какого материала он сделан и какими свойствами обладает, во многом зависит функциональность и эффективность всего устройства в целом. В этой статье мы попробуем разобраться, чем же чугунные теплообменники предпочтительнее, какие имеют недостатки и особенности. Также мы проведем мини обзор котлов отопления на твердом топливе, представленных на российском рынке, в которых используются теплообменники из чугуна.

Выбирая отопительный котел, главное различие между моделями которое бросается в глаза это материал из которого изготовлен теплообменник. Традиционно он выполняется либо из стали либо из чугуна. О достоинствах чугунных изделий ходит немало легенд, попробуем подтвердить или опровергнуть некоторые из них.

Чугунный теплообменник — преимущество или недостаток?

Одно из самых больших достоинств чугунных теплообменников — это стойкость к коррозии. Стальные котлы быстро ржавеют и выходят из строя, в то время как устройства из чугуна, при правильной эксплуатации, могут прослужить десятки лет и сэкономить вам внушительную сумму на покупку нового твердотопливного котла.

Фото 1: Чугунный теплообменник для твердотопливного отопительного котла

Правильно выполнив монтаж и вы не будете знать проблем с ним долгие годы, которые он будет служить вам верой и правдой. Однако стоит только допустить промахи при транспортировке, монтаже или подключении и могут проявится некоторые его минусы.

Первый из них это хрупкость. При небрежной доставке или установке твердотопливного котла, он может запросто треснуть, тем самым пустив на ветер львиную долю стоимости котла.

Вторая главная проблема чугунных котлов — это чувствительность к перепаду температур. При возникновении большой температурной разницы между подающей и обратной линией, теплообменник может треснуть. Именно поэтому, все владельцы чугунных котлов отопления постоянно следят за температурой в обратной линии и не допускают ее падения ниже определенного уровня. Обычной практикой для борьбы с этим недостатком считается установка четырехходового смесительного клапана, который подмешивает в обратную линию, горячую воду из подающей, тем самым сокращая разницу температур и минимизируя риски. Кроме всего прочего, бытовые чугунные котлы довольно массивны и цена на них существенно выше чем на стальные устройства.

Фото 2: Чугунные секции водогрейного котла на твердом топливе

Обычно теплообменник чугунного котла состоит из полых секций. Чем больше мощность устройства, тем большее количество секций включается в конструкцию. Они плотно соединяются между собой, внутренняя полость заполняется теплоносителем, а пространство внутри используется как топка. В наших обзорах мы рассматривали несколько подобных моделей, одна из которых .

Чугунные котлы бывают одноконтурные и двухконтурные. В случае одного контура все тепло используется только для обогрева помещений. В двухконтурных моделях имеется встроенный контур ГСВ обеспечивающий горячее водоснабжение.

В дополнение к тем отопительным устройствам с теплообменниками из чугуна, по которым мы уже делали обзоры на сайте сайт, в этой статье мы рассмотрим еще несколько популярных моделей, которые вы можете купить для отопления своего загородного дома.

Вернуться к оглавлению

Напольный чугунный твердотопливный котел «Lamborghini»

Итальянский бытовой твердотопливный котел Lamborghini WBL яркий представитель устройств с чугунным секционным теплообменником. Производитель выпускает модели небольшой мощности от 12 до 50 кВт. Помимо использования угля и дров, существует возможность установки горелки для работы на дизельном топливе.

Фото 3: Чугунный отопительный котел с водяным контуром «Lamborghini»

Среди основных плюсов котла на твердом топливе Lamborghini WBL можно выделить:

• Наборный секционный теплообменник из особого чугунного сплава. Конструкция его выполнена таким образом, чтобы обеспечивать максимальный теплосъем и тем самым высокий КПД.
• Возможность установки специальной горелки для работы на дизельном топливе. Все необходимое оборудование для установки поставляется в комплекте.
• Вместительная топка дает возможность использовать длинные поленья.
• Котел электронезависим, все настройки и регулировки мощности выполняются механически c помощью автоматического регулятора тяги.

Основные технические характеристики:

Невысокая мощность котла Lamborghini делает его идеальным устройством для отопления небольших загородных дачных домов, а отсутствие зависимости от электросети, делает возможным его использование даже в тех районах куда еще не дотянулись линии электропередач.

Вернуться к оглавлению

Твердотопливный котел отопления «Baxi» BPI-Eco

Рассмотрим еще один чугунный котел на твердом топливе «Baxi» серии BPI-Eco. Основная их особенность в том, что они изготовлены из высокопластичного чугуна, что снижает вероятность растрескивания при ударах и перегреве. Выпускается всего 5 типоразмеров мощностью от 25 до 65 кВт. Отметим основные плюсы этих приборов:

Фото 4: Напольный твердотопливный чугунный котел «Baxi»

• Вместительная топка и широкая дверца позволяют без труда загружать в котел большие порции топлива, тем самым увеличивая длительность его работы.
• Подача первичного воздуха дозируется специальным термостатическим клапаном. Вторичный воздух подается через специальный лючок на дверце загрузочной камеры.
• Особый тип негорючей теплоизоляции повышает пожаробезопасность и энергоэффективность котла.
• Вместительный и удобный для извлечения зольник облегчает чистку.

Основные характеристики твердотопливного котла «Baxi» BPI-Eco:

Стоит отметить что все импортные чугунные котлы конструктивно и визуально схожи между собой. Например, в одном из наших прошлых обзоров, мы рассматривали , который как две капли воды похож на модель BPI-Eco от «Baxi».

Схема котлов для домашней системы отопления всегда представлена большим количеством элементов, ведь устройство является весьма сложным. При этом комплектующие для твердотопливных котлов разных типов имеют немало различий. Конечно, от типа и особенностей конструкции моделей зависит и число этих составляющих элементов.

В общем, строение котла представлено такими комплектующими:

1. Топкой.
2. Системой, которая .

Особенности топки

Эта часть предназначена для сжигания дров или другого топлива, расположенного на колосниках. Во время этого процесса выделяется много тепла, которое передается воде, наполняющей теплообменник. В итоге, температура теплоносителя растет.

Топка представляет собой емкость, которая состоит из:

1. Камеры, в которой сгорает топливо.
2. Колосников. Находятся на дне камеры. Через колосники падает пепел. Также через отверстия колосников может поступать воздух. Их всегда делают из чугуна. имеют большую толщину и много отверстий.
3. Портала для закладки дров или любого другого горючего. Он имеет специальную литую горловину, по периметру которой находится асбестовый шнур . Благодаря этому двери плотно пристают к горловине и не так сильно нагреваются. Часто они являются двойными.
4. Емкости, в которой собирается пепел.
5. Дверки зольника. Часто дверка имеет специальное регулирующее отверстие для подачи свежего воздуха , которое может находиться и возле нее. Во многих случаях эта дверка имеет большую высоту. Это делают для того, чтобы можно было скинуть остатки пепла с колосников на дно зольной камеры.
6. Зоны вывода продуктов, образующихся при сгорании топлива. Частью этой зоны является дымоход. В зависимости от схемы котла с ИБП и автоматическим контроллером в этой зоне может размещаться теплообменник.

Особенности теплообменника

Он является наиболее важным узлом . Во многом именно от него зависит КПД всего устройства.

Этот элемент представлен такими видами:

1. Водяной рубашкой.
2. Трубчатым теплообменником.

Последний может быть горизонтальным или вертикальным .

Как отмечают во многих статьях о разных частях котла (колосниках, датчике, контроллере, ИБП и иных элементах ), водяная рубашка представляет собой дополнительный герметичный корпус, в котором находится топочная камера. Между этим корпусом и внешними стенками топочной камеры имеется пространство. Оно небольшое и всегда заполнено водой. Вверху рубашки размещается штуцер для подачи теплоносителя в отопительную систему, а внизу — штуцер для возвращения охлажденной воды внутрь котла.

Трубчатый теплообменник состоит из трубок, сгруппированных в ряды и размещенных так, чтобы трубки двух рядов напоминали шахматный порядок. Такой подход является не случайным, ведь позволяет «запутывать» угарные газы. Это способствует повышению температуры воды.

Горизонтальный теплообменник представлен трубами, размещенными в горизонтальном положении. Однако их горизонтальность не является идеальной. Они всегда наклонены. При этом к верху подключается вывод для подачи воды, а к низу — вывод для ее возвращения. Если бы не было этого наклона, не было бы правильного движения теплоносителя, и безопасность работы всей схемы была бы нулевой.

Что касается вертикального теплообменника, то главной его отличительной чертой является вертикальное расположение труб. Иногда они являются несколько наклоненными.

Трубчатый теплообменник может быть:

1. Огнетрубным . Он расположен внутри емкости с водой. По нему движутся дымовые газы, которые и нагревают теплоноситель. По большому счету такой узел является частью зоны отвода угарных газов. Котлы с таким элементом имеют небольшой КПД и при этом требуют частого ремонта, ведь трубы быстро выходят из строя. Плохо то, что запчасти являются недешевыми, как и хороший ибп.
2. Водотрубным . Водный теплообменник размещается в жаровой камере. По нему движется вода. Такой элемент служит значительно дольше. Правда, если он является горизонтальным, движение воды является источником немалого шума.

К теплообменнику могут подключаться такие запчасти:

1. Циркуляционный насос.
2. Перепускной клапан или элеваторный узел.
3. Гидрострелка.

Циркуляционный насос

Во многих моделях теплоноситель движется самотеком. Однако некоторые оснащены циркуляционным насосом. Согласно многим статьям о котлах и их безопасности он ускоряет движение воды и всегда гарантирует, что она будет плыть в нужном направлении. Эти насосы являются специальными. Часто они имеют мощность 50-200 Вт .

Минусом наличия таких запчастей в схеме котла с автоматическим контроллером является потребность в электрическом токе. Если он исчезает, котел не способен работать, как следует. Для поддержания его работоспособности и безопасности используют источник бесперебойного питания (ИБП) . Часто его необходимо покупать отдельно. Однако есть варианты котлов со встроенным источником бесперебойного питания. Они являются лучшими, поскольку производитель использовал наиболее подходящий ИБП.

Стоит понимать, что любой источник бесперебойного питания не подойдет. Например, ИБП для компьютеров быстро разрядится и циркуляционный насос остановится. А это скажется на безопасности работы котла. Востребованным является такой источник бесперебойного питания, который способен подавать ток в течение 12-24 часов.

Перепускной клапан и элеваторный узел

Перепускной клапан размещается на трубе, которая соединяет подающую и обратную трубу теплообменника. Он является главным элементом, который отвечает за безопасность теплообменника. Это потому, что не пускает внутрь котла воду, холоднее 70-75 °С . Если поступит более холодный теплоноситель, то на трубы, расположенные в жаровой камере, выпадет кислотный конденсат. А ему нужно до часа, чтобы проесть стенки трубок. После этого о полной безопасности работы устройства можно забыть.

При возвращении слишком холодной воды перепускной клапан начинает пускать к ней теплую воду. Температуру воды он определяет благодаря такому датчику, как биметаллической пластине или воску в специальной емкости. Благодаря такому регулирующему переходнику в котел возвращается вода с безопасной для труб температурой. Этот пропускной переходник применяют в устройствах с мощностью, меньшей 12 кВт.

Что касается элеваторного узла, то он является частью более мощного источника бесперебойного тепла. Он находится на подающем патрубке. Он работает совсем иначе. Схема работы такова:

1. В него входит вода, нагретая до 110-120 °С . Она подается под давлением 6 атм.
2. Эта вода разбавляется холодной водой с обратной трубы.
3. Немного охлажденный теплоноситель поступает в тепловую систему.

Согласно статьям о разных запчастях к котлам (колосниках, ибп, термостате, гидрострелке, датчике температуры, контроллере и т. д.) перепускной клапан и элеваторный узел могут быть только в конструкциях, оснащенных циркуляционным насосом и доукомплектованных ИБП.

Гидрострелка

Гидрострелка предназначена для выравнивания давления в отопительной системе. Также она способна выровнять температуру в схеме отопления. Гидрострелка размещается у самого котла и подключается к обеим трубам.

Гидрострелка является вертикальной емкостью, поперечное сечение которой напоминает круг или квадрат. На этой емкости размещены 4 патрубки. Два из них расположены вверху и находятся друг против друга, другие два — внизу. В некоторых вариантах гидрострелки штуцеры одной пары могут быть смещены относительно друг друга. В большинстве случаев гидрострелка сочетается с гидроколлектором.

Дымоход

Система отвода дыма представлена . Этот элемент всегда начинается в верхней части жаровой камеры. Особенностью всего дымохода котла является:

1. Малое количество изгибов.
2. Наличие на каждом изгибе дверки для очистки от сажи.
3. Теплоизоляция участков, находящихся в перекрытии.
4. На верхнем конце находится аэродинамический колпак.
5. Наличие .
6. Выступ над коньком крыши превышает 1,5 м.

В некоторых случаях в дымоходе находится . Для управления им применяется механический термостат.

Система контроля температуры

Система управления работой котла включает термостат, который определяет температуру источника тепла (воды) и управляет подачей воздуха. Термостат может быть механическим и автоматическим.

Схема первого термостата для управления котлом, оснащенным ИБП и датчиком безопасности, состоит из:

1. Биметаллической пластины или специального сплава.
2. Шестигранного рычага.
3. Цепного механизма.
4. Заслонки.

Биметаллическая пластина при повышении температуры начинает выгибаться и тянуть на себя цепочку. Последняя двигает рычагом, который через цепной механизм задвигает заслонку. Термостат со специальным сплавом работает аналогичным образом. Но управление положением заслонки осуществляется за счет расширения/сужения сплава во время нагревания/охлаждения. В обоих вариантах биметаллическая пластина и сплав выступают датчиком температуры.