Котлотех Приблизительное время чтения: 6 минут
Содержание:
Котлы на дровах, угле, пеллетах устанавливают для отопления частных, загородных и дачных домов там, где отсутствует централизованное газоснабжение.
Твердотопливные котлы дают возможность организовать автономное отопление собственного жилья, не зависящее от наличия газа.
Недостатком автономных угольных или дровяных систем отопления является отсутствие полной автоматизации в их работе.
В зимнее время печь или котёл необходимо протапливать дважды в сутки, чтобы поддерживать в доме подходящую для жилья температуру. Более совершенной конструкцией являются устройства на дровах длительного горения.
В чём принцип их работы, и какие преимущества даёт установка данного отопительного оборудования?
Котлы длительного горения: принцип работы
Дровяные котлы длительного горения представляют собой длинную камеру сгорания (высотой 2 метра и более), до верха заполненную топливом – дровами. Процесс горения происходит сверху, при этом горит только верхний слой дров.
По мере сгорания топлива, огонь продвигается вниз, захватывая, расположенные ниже, слои дровяного отопителя.
Таким образом, одна загрузка дров полностью сгорает за несколько часов работы оборудования (от 7 до 36 часов по данным различных производителей для разных конструкций дровяных котлов).
Чтобы предупредить разгорание топлива вглубь, используется целенаправленная подача воздуха в центр пламени, которая осуществляется телескопическим воздухораспределителем.
Воздухораспределитель опускается вниз по мере прогорания топлива, он опирается на дрова и двигается ниже (под силой собственной тяжести) только после их прогорания.
Конструктивные особенности
Конструкция такого котла имеет два корпуса: внешний и внутренний. Материал корпусов – металл (сталь или чугун).
Для увеличения КПД работы устройства между наружным и внутренним корпусами устанавливают утеплитель, ограничивающий тепловые потери камеры сгорания и теплообменника.
Стальной дровяной котёл дешевле чугунного, он имеет меньший вес, его удобнее транспортировать и устанавливать.
Чугунный котёл характеризуется значительным весом и хорошей теплоёмкостью, он способен дольше удерживать тепло после нагрева и излучать его в окружающее пространство.
Нагрев воды происходит в камере теплообменника, где вода (теплоноситель) обогревается через стенки трубы теплом от сгорания дров. Далее, вода из теплоносителя поступает в систему отопления (трубы, батареи, радиаторы).
При этом, возможна как принудительная организация движения воды по батареям, так и гравитационная – естественная, происходящая самотёком по трубам.
Для закладывания дров предусмотрена специальная дверца. Часто в дровяных котлах проектируется возможность использования угля, для чего имеется отдельное небольшое окошко.
Дымоотвод оборудован заслонкой для регулирования потока выходящих газов и отверстием для очистки от сажи.
Автоматическая работа котлов длительного горения
Длительность автономной работы котла определяется размером топочной камеры и наличием автоматизации.
Элементы автоматики дают возможность регулировать скорость и температуру горения, а также нагрев воды.
Автоматические блоки контролируют безопасность работы нагревающего устройства.
Блоки работают на основе анализа сигналов различных вспомогательных устройств:
- наружного датчика климата;
- температуры в системе отопления;
- температуры корпуса;
- давления воды.
Температура устройства на выходе контролируется битермическим регулятором тяги, контроль осуществляется механически, без использования электрической энергии.
Данный прибор открывает (и закрывает) заслонку вверху котла, регулируя тягу, определяющую скорость сгорания и температуру нагрева.
Сколько дров расходует такое оборудование?
Расход дров определяется скоростью их сгорания, которая контролируется регулятором тяги.
Чем больше открыта заслонка регулятора, тем больше поступает воздуха, соответственно, тем выше скорость сгорания топлива и тем больше будет расход дров.
Однако, существуют некоторые усреднённые цифры, регламентирующие размер отапливаемой комнаты и расход дров на её обогрев.
Испытания показывают, что одной загрузки топочной камеры размером около 1м3 хватает на горение в течение 20-25 часов, в зависимости от источника сырья (дрова, доски или обрезки, дуб или сосна) и плотности их укладывания. Производители регламентируют количество дров, загружаемое в объём 1м3, весом 50 кг.
То есть, по данным фирмы-производителя – 50 кг дров сгорят за 20 часов.
Размер топочной камеры: какую систему выбрать?
На расход дров влияет и объём топочной камеры. Необходимый размер топки определяется размерами отапливаемого пространства.
По ориентировочным расчётам можно принять, что размер топки (в литрах) в два раза превышает цифру отапливаемой площади (в квадратных метрах).
О промышленных пиролизных котлах читайте здесь.
То есть, для обогрева помещения в 50 м2 понадобится котёл с рабочим объёмом 100 литров.
Такое правило действует для относительно небольших площадей помещений (до 150 квадратов). Для больших площадей отопления лучше использовать таблицы соответствия объёма котла отапливаемой площади.
Преимущества устройств длительного горения
Дровяные котлы отопления длительного горения являются относительно новым изобретением. Промышленные конструкции с вертикальным горением сверху вниз появились только в 2000 году.
Они сделали возможным эксплуатацию автономного дровяного отопления без постоянной заботы о наличии дров в топке.
Кроме частичной автоматизации, котлы длительного горения имеют другие преимущества:
- Экологичность. На отопление расходуется вид топлива, являющийся возобновляемым. На планете всё острее звучит вопрос об ограниченности запасов нефти, газа, угля. Они считаются невосстанавливаемыми ресурсами. В отличие от них, дерево является восстанавливаемым ресурсом, его можно посадить, вырастить и использовать для отопления.
- Экономичный расход дров удешевляет стоимость отопления.
- Автономность и независимость данного вида оборудования.
О разновидностях и областях применения мазутных котлов читайте тут.
Установка и эксплуатация отопительных устройств длительного горения для различных помещений позволяет организовать отопление автономно и экономично. При этом, данные конструкции соответствуют требованиям экологии и сохранности невозобновляемых природных ресурсов.
Инновационная конструкция длительного сгорания дров даёт возможность не контролировать работающее устройство в течение 12 – 24 часов.
