Список разделов

Котлы длительного горения на дровах для дома

Использование дров в качестве топлива для котлов получило широкое распространение в связи с распадом СССР. Главной предпосылкой для этого послужило активное сворачивание программ газификации сельской местности и пригородных районов.

Отсутствие газовых магистралей послужило толчком для модернизации известной с незапамятных времен печки-буржуйки. Справедливости ради нужно отметить, что современные котлы длительного горения на дровах обладают довольно высоким КПД и могут работать в автономном режиме от 6 до 12 часов. Особое внимание при проектировании твердотопливных тепловых генераторов уделяется созданию оптимальных условий для полного сгорания древесины.

Ниже будут рассмотрены принцип действия и конструктивные особенности дровяных котлов, оценены их преимущества и недостатки. В соответствующих разделах можно найти отзывы владельцев, на практике оценивших дровяные котлы отопления длительного горения, и рейтинг ведущих производителей.

Устройство и принцип работы котла длительного горения на дровах

В основе принципа длительного горения лежит снижение скорости сгорания топлива за счет уменьшения подачи воздуха. Кислород в первичную камеру сгорания подается в количестве, достаточном для тления, но не обеспечивающем интенсивное горение.

Котлы длительного горения на дровах принцип работы

Во время медленного окисления древесины выделяются газообразные углеводороды, получившие название пиролизных газов. Сам процесс органического разложения древесных волокон под действием высокой температуры называется приролизом.

Дожигание продуктов окисления во вторичной камере на длительность горения топливной закладки не оказывает существенного влияния, однако существенно увеличивает общую эффективность работы котла на дровах. Это связано с тем, что при сгорании вторичных газов выделяется значительно больше тепловой энергии чем при интенсивном горении дров.

Энергозависимые установки длительного горения

Компоновка таких котлов длительного горения на дровах предполагает расположение основной топочной камеры непосредственно над зоной сжигания вторичных газов, а сообщение между ними осуществляется через специальные керамические форсунки, способные работать при температуре от 800 до 1000 0С. Днище главного топливного отсека оборудовано специальной термостойкой постелью, чаще всего из шамотного кирпича или керамобетонных блоков.

Энергозависимые котлы длительного горения

Направленное движение воздуха (тяга) обеспечивается с помощью нагнетающего вентилятора, от частоты вращения которого зависит количество кислорода в рабочей зоне. На основании данных, полученных от температурного датчика, автоматическая система управления (АСУ) может увеличивать или уменьшать угловую скорость крыльчатки. К достоинствам такой схемы можно отнести высокую точность регулировки. Кроме этого, воздух, проходя через верхний топочный бункер, нагревается, что упрощает процесс воспламенения пиролизных углеводородов.

Интенсивность циркуляции теплоносителя в отопительном контуре регулируется насосом, который также подключается к АСУ. Если температура теплоносителя снижается, автоматически увеличивается подача воздуха.

Точность регулировки и экономичность энергозависимых дровяных котлов длительного горения обеспечивают значительную экономию дров, что за весь отопительный сезон выливается значительную сумму. Однако не следует сбрасывать со счетов тот факт, что при отсутствии электропитания, такой котел становится бесполезной грудой металлолома, поскольку естественная тяга в таких конструкциях, как правило, не предусматривается.

Энергонезависимые дровяные котлы длительного горения

Несмотря на то что экономичность и производительность таких установок заметно ниже, чем установок оснащенных АСУ, они совершенно не зависят от наличия электроэнергии, что является их существенным плюсом. К недостаткам таких систем относится, прежде всего, сложность настройки.

Энергонезависимые твердотопливные котлы длительного горения

У такого котла на дровах регулировка подачи кислорода производится открытием специальной заслонки, имеющей кинематическую связь с биметаллическим терморегулятором, расположенным на верхней крышке изделия.

После розжига дровяной закладки и получения устойчивого горения заслонку приводят в рабочее положение, уменьшая тем самым количество воздуха в первичной камере сгорания и обеспечивая оптимальные условия для химико-термического окисления древесного горючего. Горячие пиролизные газы, под действием естественной тяги, поступают в верхнюю камеру сгорания, где смешиваются с разогретым вторичным воздухом, вследствие чего воспламеняются.

Циркулирующий в водяной рубашке теплоноситель быстро нагревается за счет контакта с горячими стенками камеры сгорания. Высокую производительность таких конструкций обеспечивает большая площадь теплообменника.

Отопительные котлы на дровах обратного горения

Главной особенностью таких устройств является то, что процесс первичного сжигания происходит в направлении от верхних слоев к нижним.

Конструкция представляет собой вертикально расположенный цилиндр со штоком и прижимным диском, обеспечивающим равномерное распределение воздуха по всей поверхности горения.

Образовавшиеся в результате пиролиза газы поступают в верхнюю часть корпуса, где смешиваются с предварительно разогретым вторичным воздухом и воспламеняются. Раскаленная боковая поверхность непосредственно контактирует с теплоносителем, поступающим в контур отопления через выходной патрубок. Для большей эффективности, прибор может быть установлен в защитный кожух, а образовавшаяся полость заполнена пенополиуретаном или другим негорючим теплоизолятором.

Достоинства и недостатки дровяных котлов длительного горения

Если в качестве источника тепловой энергии для отопительной системы дома выбирается котел длительного горения на дровах, целесообразно внимательно изучить его плюсы и минусы.

Котел на дровах плюсы и минусы

К достоинствам агрегатов относятся:

  • Доступность и относительно невысокая цена дров;
  • Для монтажа не потребуется обивать пороги газового департамента, получать разрешения, предоставлять проект и т.д.;
  • Широкий ассортимент агрегатов длительного горения, представленный на отечественном рынке, позволяет без особых усилий подобрать модель необходимой мощности и комплектации;
  • Подключение изделия к отопительному контуру не требует никаких специальных знаний и большого опыта работы;
  • Техническое обслуживание котлов на дровах длительного горения, как правило, сводится к удалению продуктов сгорания из зольного ящика;
  • При правильной настройке происходит практически полное сгорание древесины, что предотвращает выброс в атмосферу опасных для здоровья химических соединений.

Для объективной оценки твердотопливных тепловых генераторов необходимо отметить и их существенные недостатки, к которым относятся:

  • КПД дровяных котлов длительного горения для дома, в среднем, на 10–15% ниже чем у газовых и электрических агрегатов;
  • Высокие требования к качеству топлива: повышение влажности дров на 5–10% приводит к снижению производительности на 15–20%;
  • Необходимость оборудования вентилируемого складского помещения для хранения дров;
  • Даже длительное горение одной закладки не отменяет необходимость периодической загрузки топочной камеры.

Из приведенных выше достоинств и недостатков вытекают основные правила использования твердотопливного оборудования.

Особенности эксплуатации котла на дровах

Большое влияние на производительность и экономичность работы котлов длительного горения оказывает продолжительность горения одной закладки топлива.

Эксплуатация котлов длительного горения на дровах

Как добиться длительного горения дров

Максимальную продолжительность горения котла обеспечивают дрова, соответствующие следующим требованиям:

  • Влажность древесины не должна превышать 20–25%, высокая влажность неизбежно приведет к отложениям дегтя на внутренней поверхности топки и дымохода;
  • Длина поленьев зависит от размеров камеры сгорания, оптимальный вариант – использовать заготовки длиной 35–40 см;
  • Твердость древесины должна быть максимальной, поскольку длительность горения твердых пород заметно больше чем у хвойных и фруктовых деревьев.

Ниже приведена теплотворность наиболее распространенных пород древесины:

Вид древесины

Теплотворность при влажности 20%, кВт/м3

Теплотворность при влажности 50%, кВт/м3

Береза

2720

2375

Сосна

2165

1850

Ель

1905

1665

Осина

2120

1830

Ясень

2915

2545

Ольха

2245

1975

Как видно из таблицы, теплоемкость одного и того же сорта древесины может существенно изменяться в зависимости от влажности поленьев. Кроме этого, на длительность горения оказывает влияние способ укладки дров в топочное отделение котла.

Как правильно загружать дрова

Загрузка поленьев производится в следующей последовательности:

Как правильно загружать дрова в котел

1. Перед основной закладкой прогревают котел и дымоход. Для этого необходимо:

  • Уложить на дно топки бумагу, лучины, стружку или тонкие ветки.
  • На полученную постель дрова укладываются таким образом, чтобы между ними оставались щели для свободной циркуляции воздуха. Для качественного прогрева топки и дымохода, как правило, достаточно половины стандартной закладки.
  • Поджечь бумагу и дождаться начала интенсивного горения, после чего закрыть дверцу, оставив открытой воздушную заслонку.

При запуске котла длительного горения на дровах не желательно использование для ускорения розжига бензина, керосина и других нефтепродуктов.

2. По окончании прогрева следует тщательно вычистить камеру сгорания и ящик для золы.

3. На дно топочной камеры укладываются лучины и хворост, сверху которых рядами располагаются поленья основной закладки. Зазор между дровами должен быть меньше чем при прогреве. Расстояние от верхних дров до потолка камеры котла должно составлять порядка 15–20 см.

От правильности загрузки топочной камеры зависит не только длительность автономной работы, но и расход горючего.

Сколько надо дров на зимний сезон

Однозначно ответить на этот вопрос нельзя, поскольку количество расходуемого топлива в дровяных котлах длительного горения зависит от объема загрузочной камеры, породы дерева, относительной влажности дров и других факторов, однако средние нормы расхода все-таки существуют.

При наличии доступа к интернету, вычислить необходимый объем дров для отопительного сезона не составит труда. Существует масса различных онлайн калькуляторов для таких расчетов. Чтобы точно определить сколько потребуется топлива, достаточно ввести параметры отапливаемой постройки и характеристики используемой древесины.

Для самостоятельного расчета потребуются специальные знания, да и точность таких математических изысканий будет весьма сомнительна.

Лучшие производители дровяных котлов

Поскольку на эффективность работы отопительной системы, прежде всего, влияет КПД котла длительного горения, качество и энергоэффективность устройства имеют принципиальное значение. В настоящее время лидирующие позиции на рынке твердотопливного оборудования занимают следующие компании:

Stropuva

Котел длительного горения на дровах Stropuva

Визитной карточкой этого оборудования является действительно длительное горение одной закладки дров, при полной загрузке котел может работать до 30 часов. Конструкция котла, разработанная прибалтийскими инженерами, стала прототипом большинства самодельных отопительных котлов, что свидетельствует о простоте и надежности агрегата.

Сandle

Котел длительного горения на дровах Сandle

Еще один литовский бренд специализирующийся на изготовлении котлов длительного горения на дровах для отопления дома. Главным отличием от предыдущего производителя является то, что все модификации «Сandle» рассчитаны исключительно на использование дров. В паспорте котла заявлена длительность горения одной полной загрузки дров от 7 до 30 часов, однако, на практике, достичь таких показателей удается крайне редко. Цена котла на дровах, на наш взгляд, несколько завышена.

Buderus

Котел длительного горения Buderus

Известный немецкий бренд выпускает пиролизные отопительные котлы длительного горения на дровах, конструкция которых принципиально отличается от рассмотренных выше моделей. Камера сжигания вторичных газов располагается ниже топочного отделения, а циркуляция воздуха в системе обеспечивается специальным вентилятором. Высокая цена установок оправдана наличием АСУ и использованием качественных жаростойких материалов.

Wichlach

Котел длительного горения Вихлач

Изделия украинско-польского предприятия отличает оптимальное соотношение цены и качества. Конструкция устройства позволяет продлить время горения одной закладки до 48 часов. Дровяной котел длительного горения выходит на рабочий режим за 20–25 минут, а специальная система подачи воздуха обеспечивает полное сгорание топлива по всему периметру топочной камеры.

Прометей

Котел длительного горения Прометей

Отечественная разработка сильно напоминает немецкий аналог, однако выгодно отличается от него сегментной конструкцией колосников, позволяющей производить замену исключительно разрушенных участков, а не всей трубы. Дровяные котлы оснащаются АСУ итальянского производства, обеспечивающей точную регулировку температуры теплоносителя и частоты вращения нагнетающего вентилятора.

Как выбрать котел на дровах длительного горения

Выбирая котел длительного горения на дровах для отопления дома, необходимо учитывать следующее:

  • Выбор горючего. Использование дров в качестве топлива целесообразно в лесистой местности и вблизи деревообрабатывающих предприятий. В этом случае затраты на заготовку и транспортировку горючего будут минимальны.
  • Мощностные характеристики. Конкретную модель котла на дровах следует выбирать после вычисления общего объема отапливаемого помещения, с учетом запаса мощности порядка 15–20%, необходимого для обеспечения комфортных условий в случае аномально низких температур. Существенно упрощают расчет специальные онлайн калькуляторы.
  • Масса агрегата имеет особое значение при настенном способе крепления. Не рекомендуется монтировать на стену оборудование, у которого объем камеры сгорания превышает 100 л. Однако даже при напольной установке некоторые установки требуют оборудования специального фундамента.
  • Рабочий объем загрузочной камеры оказывает непосредственное влияние на длительность автономной работы, чем больше дров можно загрузить, тем реже придется это делать. Кроме этого, в топках с большим объемом происходит дополнительное просушивание поленьев, находящихся вне зоны горения.
  • КПД котла длительного горения показывает какое количество теплоты расходуется по назначению. У современных котлов на дровах этот показатель может колебаться в пределах 80–90%. Чем выше КПД установки, тем меньше расход топлива.

Ориентировочная цена некоторых наиболее популярных моделей приведена в таблице:

Модель

Цена, тыс. руб.

БУРЖУЙ–К СТАНДАРТ-20

50–55

STROPUVA MINI S8

55–57

PROTHERM БОБЕР 50 DLO

85–87

BUDERUS LOGANO G221-25

120–122

WATTEK PYROTEK 36

165–170

WIRBEL BIO-TEC 35

230–235

Помимо этих параметров, прежде чем сделать окончательный выбор, целесообразно проанализировать отзывы владельцев понравившейся модели.

Котлы длительного горения на дровах для дома отзывы владельцев

1. В прошлом году установили в доме котел WattekPyrotek на 30 кВт. Подключать и настраивать пригласили специалистов, не стали экспериментировать. Никаких нареканий к работе котла длительного горения нет, правда, используем сухие березовые дрова. Честно говоря, сам я небольшой знаток отопительного оборудования, но за все время работы установки обращаться к специалистам не приходилось. Олег, Краснодар.

2. Расценки на газовое отопление за последние пару лет привели меня в состояние паники, и решил я перейти на дрова. Долго выбирал и в конце концов остановился на «БУРЖУЙ-К СТАНДАРТ-20». Теперь в доме тепло и комфортно без всяких ужасных квитанций. Загрузки хватает на 7–8 часов. Раз в неделю чищу топку, вот и все техобслуживание. Андрей, Харьковская обл.

3. Площадь нашего дома примерно 250 м2, два этажа. Для отопления решили использовать пиролизную установку Wirbel BIO-TEC 25. Подключали котел отопления длительного горения на дровах специалисты из магазина, настраивали тоже они. Благодаря второму контуру теперь не только батареи греют, но и вода есть горячая. Что касается отзыва, могу сказать, что за два года не было ни одной неприятной ситуации, все в штатном режиме. Анатолий, Самара.

Тщательно проанализировав большое количество отзывов, можно сделать вывод, что неполадки в работе дровяных котлов длительного горения чаще всего связаны с неправильным подключением или заводским браком и крайне редко с инженерными просчетами.

Котлы для дома длительного горения на дровах, хотя и не могут сравниться по эффективности с газовым оборудованием, но могут обеспечить комфортный температурный режим в жилом или производственном помещении. Доступность и относительно невысокая цена дров позволяют использовать твердотопливные агрегаты в качестве основного источника тепловой энергии для отопительной системы.

Добавить комментарий:

наверх