Твердотопливные котлы: конструкция, виды, автоматизация работы, видео установки

Устройство и принцип работы твердотопливного котла – теория и практика

Не секрет, что с точки зрения экономичности и удобства эксплуатации наиболее удобным является газовое отопление. В тех случаях, когда населенный пункт находится в значительном удалении от газовой магистрали, автономное теплоснабжение рациональнее всего оснастить твердотопливным колом.

Общие сведения

Из-за высокой стоимости дизельного топлива и электричества, а также дополнительных расходов на подключение газового оборудования во многих случаях выбор делают в сторону котла на твердом топливе. В результате получается обзавестись отопительной системой, на работу которой не влияет наличие или отсутствие внешних энергоносителей. Как правило, большая часть приборов данного типа не нуждаются в электрической энергии, или же потребляют ее в очень небольших количествах.

Чаще всего твердотопливными котлами комплектуются индивидуальные системы отопления в отдаленных районах, испытывающих серьезные затруднения с подачей магистрального газа. Существуют целые области нашей страны, где в качестве основного обогревающего агрегата используются дровяные котлы.

Особенности конструкции

Для понимания принципа работы твердотопливного котла предлагается рассмотреть его конструкцию, в состав которой входит несколько элементов.

Топка

Это название применяется к камере, где происходит сгорания топлива. Обычно она выполняет также роль теплообменника. Конструкция топки состоит из портала для подачи топлива, зоны выведения продуктов сгорания, колосника, емкости для сбора золы и воздушного отверстия. Когда твердое топливо сгорает, это способствует нагреванию стенок топки. В дальнейшем тепловая энергия передается воде в специальной рубашке, которая окружает топку со всех сторон.

Водяная рубашка

Принцип действия твердотопливного котла подразумевает наличие в его топке двойных стенок: в промежутке между ними заполняют теплоносителем. Такую конструкцию называют водяной рубашкой. По мере горения топлива происходит нагревание жидкости в водяной рубашке. Это приводит к появлению тепловых потоков, поднимающих горячий теплоноситель в верхнюю часть емкости. Отсюда горячая вода перетекает в теплопровод. После того, как жидкость пройдет по всему отопительному контуру и отдаст тепло жилищу, она возвращается в остывшем состоянии обратно. Для этих целей имеет нижний патрубок.

Для убыстрения циркуляции воды внутри отопительной системы на некоторых твердотопливных котлах монтируются специальные насосы. Однако большая часть моделей выпускается для открытых отопительных систем. Имеются в виду схемы, где теплоноситель двигается не за счет работающей помпы, а благодаря небольшому уклону трубопровода. Объясняется это простотой, надежностью и экономичностью инерционных систем. К тому же, они полностью независимы от наличия электрической энергии. Благодаря этому их можно применять в отдаленных районах, лишенных благ цивилизации.

Система дымоудаления

Принцип работы твердотопливного котла объясняет образование внутри топки значительного количества дыма. Для удаления продуктов горения используют теплоизолированные трубы, проложенные от котла за пределы дома.

Контроль и регулировка температуры

Как известно, обязательным условием для процесса горения является подача воздуха. При чем от интенсивности этой подачи напрямую зависит скорость горения. Этот принцип используется в конструкции твердотопливных котлов, где для регулировки поступления воздуха имеются механические заслонки и шиберы.

Для такой схемы устройства твердотопливного котла отопления характерна простота и надежность: заслонку прочно скрепляют со специальным регулятором. Если температура чрезмерно поднимется, это провоцирует расширение стенок регулятора и следующее за этим опускание заслонки. В итоге снижается интенсивность поступления кислорода в топочную камеру. Процесс остывания регулятора активизирует обратный процесс поднятия заслонки: воздух получает возможность поступать в большем объеме, увеличивая тем самым интенсивность горения.

На первый взгляд может показаться, что учитывая принцип работы твердотопливного котла длительного горения, такая схема управления процессом горения слишком примитивна и архаична. Однако именно простота служит залогом ее эффективности и надежности. Это объясняет широкое распространение шиберной регулировки в большинстве моделей твердотопливных отопительных котлов. Строго говоря, такой подход до сих пор не испытывает особой конкуренции, т.к. в этом случае не требуется дорогостоящая электроэнергия.

Разновидности твердотопливных котлов

Принцип действия твердотопливных котлов позволяет им быть частью различных современных схем. Речь идет как о самых простых одноконтурных приборах, так и о мощнейших многофункциональных агрегатах с высокой производительностью. Существует несколько способов классификации твердотопливного оборудования.

По материалу изготовления:

  1. Из стали. Стоимость на стальные приборы ниже, чем на чугунные. К тому же они более просты в обслуживании: чистка проходит без особых проблем. Из недостатков можно выделить чувствительность моделей к температуре в обратной трубе: она должна быть не менее +60 градусов. Это предусматривает использование специальных клапанов для поддерживания необходимого температурного режима путем подмешивания в обратку горячей воды из подающей трубы.
  2. Из чугуна. Отличаются более высокой долговечностью, однако требуют сложный уход. Использование чугунных твердотопливных котлов рекомендуется в случае их непрерывного использования. Приобретение сверхнадежного чугунного агрегата только для аварийных случаев является непрактичным решением. С подобными задачами в состоянии справиться более дешевые стальные модели.

Принцип работы

Работает котел на твердом топливе, как правило, на дровах, торфе, отходах пиломатериалов, специальных древесных брикетах, угле и пеллетах (гранулах, изготовленных из измельченной древесины, смолы, хвои и т.п.). Особой популярностью пользуются приборы универсального типа, способные потреблять практически все виды твердого топлива.

По способу теплопередачи котлы бывают:

  • Воздушными.
  • Паровыми.
  • Водяными (встречаются чаще всего).

По принципу сжигания топлива:

  • Традиционные. Работают на дровах и угле. Принцип действия такой же, как у обычной дровяной печи.
  • Длительного горения. Инновационная разработка в области оборудования для отопления. Твердотопливные котлы длительного горения имеют вид удлиненной топочной камеры, окруженной со всех сторон водяной рубашкой. При горении пламя распространяется не снизу вверх, а сверху вниз, напоминая в этом отношении процесс горения свечи. Принцип работы котла длительного горения позволяет достигать полного сгорания топлива. При этом увеличивается промежуток горения одной закладки топлива (до 7 суток). Работает котел длительного горения, как правило, при стабильно высокой температуре теплоносителя, что на порядок повышает его КПД. Бесперебойное и безопасное функционирование таких моделей достигается за счет включения в конструкцию вентиляторов для экстренного тушения, предохранительного клапана и циркуляционной помпы.
Читайте также:
Датчики газовой колонки: особенности, как выбрать

  • Пеллетные. В качестве топлива здесь используются специальные пеллеты. Такие котлы дополнительно оснащаются автоматической системой подачи пеллет и бункером для хранения топлива. Благодаря электронным датчикам осуществляется контроль наличия топлива внутри топки. Для работы такой системы необходимо стабильное электрическое питание.
  • Пиролизные. Уникальное оборудование, где наряду с энергией от горения твердого топлива используется также тепловыделение газов. Это дает возможность небольшой объем топлива обратить в значительную порцию тепловой энергии. В результате достигается повышение КПД котла и снижение вредных выхлопов.

Принцип работы твердотопливных котлов длительного горения дает возможность применить автоматизацию. Управление агрегатами данного типа настолько простое, что его может осилить ребенок.

Итоги

Для организации системы отопления можно применить несколько схем устройства котла на твердом топливе. Любая из разновидностей агрегата представляет собой универсальный прибор, превосходящий своих электрических и дизельных собратьев в плане экономичности.

Особенности конструкции автоматических твердотопливных котлов

Автономность большинства загородных домов и отсутствие газового подвода призывает их владельцев к установке отопительной твердотопливной системы. Традиционное оборудование может работать на различных видах топлива, среди которых: уголь, дрова, торф, опилки и другие. Это позволяет подобрать оптимальный источник энергии в зависимости от особенностей устройства и экономической эффективности.

Однако, существуют и отрицательные моменты при монтаже конструкции такого типа. Схема работы системы предполагает то, что несколько раз в сутки необходимо догружать в котел уголь или древесину для обеспечения круглосуточного обогрева. Чтобы освободиться от этих обязанностей все больше пользователей предпочитают устанавливать твердотопливные котлы, в которых автоматически подается топливо.

Автоматизированная подача превращает выработку тепла в непрерывный процесс, не зависящий от присутствия человека в доме. Если вам необходимо отлучиться на несколько дней, не требуется отключение котла, а по приезду вас будет ожидать полностью обогретый дом.

Приобретение автоматической установки является оптимальным решением для многих людей. Вы не только рационально и эффективно используете топливо, но и принимаете минимальное участие в обеспечении работы агрегата.

Именно поэтому, более подробно рассмотрим виды автоматических установок и принцип их работы.

Разновидности автоматических котлов на твердом топливе

Прежде, чем детально изучить принцип работы данного агрегата, необходимо разобраться какие существуют их виды:

  1. Классические устройства – традиционный агрегат, который не зависит от энергии. Автоматизация этой установки настраивается вручную благодаря механическим элементам. Что же касается регулировки температурного режима, то она также осуществляется ручным способом (регулируется попадание потока воздуха с помощью специальной заслонки). Эта конструкция может работать на твердом топливе любого вида, что делает ее незаменимой для многих частных строений.
  2. Комбинированный автоматический агрегат – может функционировать на различных видах твердого топлива. Для этого конструкция устройства предполагает наличие нескольких топок и даже дополнительной горелкой.
  3. Пиролизный котел – один из самых популярных видов автоматического твердотопливного оборудования. Схема работы системы предполагает использование электроэнергии. Конструкция установки является наиболее удобной в эксплуатации, главное – энергоэффективной. Устройство использует для обогрева температуру сгораемого газа, а не самого угля, что повышает КПД установки до уровня 90%. Единственным недостатком системы является высокая стоимость.

Уникальность пиролизного агрегата состоит в том, что он может продолжать работать в автономном режиме целый месяц. Но в некоторых случаях данный срок может смещаться, в основном это зависит не только от конструкции оборудования, но и от вместительности емкости для твердого топлива и уровня ее наполненности.

Как работает автоматический котел отопления?

Автоматизированные твердотопливные установки имеют отличия в функционировании, по сравнению с другими моделями отопительных котлов. Зная эти отличия и особенности, можно правильно подойти не только к процессу выбора системы, но и ее монтажа. В дальнейшем это позволит получить качественную, экономную и эффективную конструкцию для комфортного отопления вашего дома.

Принцип работы твердотопливного котла с автоматикой аналогичен обычному твердотопливному оборудованию. Однако, есть дополнительная деталь в конструкции – бункер для запасов топлива. Этот бункер представляет собой емкость, в которую загружают гранулированное твердое топливо, которое в дальнейшем обеспечивает автономное функционирование системы.

В подобную емкость можно загружать любой вид древесного топлива. Это могут быть пеллеты, опилки, щепа и другие. Необходимо учитывать модель устройства, так как разные конструкции имеют особые требования к величине гранулированного топлива.

Совет: Не помещайте в бункер подачи топлива бревна больших размеров, так как это затруднит автоматизированный способ передачи в камеру.

В зависимости от выбранного вами режима и количества топлива, находящегося в бункере, установка подберет оптимальные условия горения и обогрева. Главное, чтобы размер и технические параметры древесины соответствовали требованиям к данной модели агрегата. В комплексе это поможет достичь эффективной и бесперебойной работы всей отопительной конструкции.

Читайте также:
Разновидности газовых горелок для котлов: вентиляторные, диффузионные, многоступенчатые

Когда уголь попадает в камеру сгорания, выделенный газ приводит к нагреву теплообменника, который в свою очередь подогревает жидкость для отопления. В качестве этой жидкости может использоваться, как обычная вода, так и антифриз. Нагревается теплообменник одним из способов: благодаря выделяемому от горения газу или же от непосредственного контакта с огнем. Это зависит от особенностей строения вашего котла.

Дополнительное оборудование для автоматического отопления твердотопливного котла

Кроме самого котла, автоматические установки имеют ряд устройств, которые обеспечивают простоту и удобство в эксплуатации отопительной системы, к ним следует отнести:

  • устройства для контроля микроклимата в доме (представляют собой специальные датчики, которые фиксируют уровень температуры снаружи и в помещении, после чего регулируется подача потока воздуха и топлива в камеру котла);
  • оборудование, отвечающее за розжиг твердого топлива (присутствуют в только в пиролизных котлах, которые могут инициировать процесс горения, что значительно упрощает процесс запуска отопительного оборудования).

Что же касается системы самоочистки, то она еще не изобретена. Поэтому необходимо самостоятельно очищать зольник от накопившейся пыли и отходов. Современные устройства неприхотливы и требуют очистки всего раз в неделю.

Более технологичные модели позволяют управлять работой системы и изменять режимы на расстоянии, что обеспечивает дополнительные удобства в процессе эксплуатации оборудования.

Видео: что нужно знать при выборе автоматического твердотопливного котла

Функции, лучшие комплекты и стоимость автоматики для твердотопливных котлов

Автоматику можно установить практически на любой твердотопливный котел. Она позволяет смягчить или устранить их известные недостатки: невысокую эффективность сжигания топлива, высокие требования к обслуживанию, низкую автономность работы. Цена вопроса в среднем 7-11 тыс. рублей, а установить и настроить комплект автоматики вполне возможно самостоятельно.

Читайте в статье

Принцип работы и функции автоматики для твердотопливных котлов

Автоматическое управление может быть как энергозависимым, так и энергонезависмым. В современных моделях на твердом топливе энергонезависимый вариант – регулятор тяги – устанавливается с завода и работает по принципу расширения при нагревании: термочувствительный металл нагревается при повышении температуры в котле и механическим путем прикрывает поддувало, снижая интенсивность горения (и наоборот).

Энергозависимый вариант (требующий подключения к электросети) – более эффективный и многофункциональный. Стандартный комплект автоматики для твердотопливных котлов состоит из двух основных элементов:

  • вентилятор – устанавливается в снизу котла, на дверце подачи воздуха (поддувала) или зольника, используется для нагнетания воздуха в камеру сгорания. Именно от объемов поступающего воздуха зависит интенсивность горения.
  • контроллер – электронный блок управления, задающий скорость вращения вентилятора. При максимальной скорости вращения в топочную камеру подается максимальный объем воздуха и поддерживается наиболее интенсивное сгорание. Когда заданы минимальные требования к температурному режиму, поддерживается минимальная скорость вращения нагнетателя или подразумевается его полная остановка.

Контроллер и вентилятор можно купить как в виде готового комплекта, так и по отдельности. Однако работают они только в паре. Также большинство контроллеров поддерживает управление циркуляционным насосом, дымососом, имеется возможность управления с помощью комнатного термостата , организация погодозависимого управления. Наиболее функциональные модели имеют встроенный GSM модуль.

Готовый полноценный комплект автоматики.

В итоге, функции комплекта автоматики – это:

  • увеличение эффективности сжигания топлива ( КПД котла ) за счет управления поддувом;
  • стабильное поддержание заданной температуры или ее изменение в зависимости от заданных настроек комнатного термостата;
  • автоматический розжиг (опционально, при наличии запальника);
  • увеличение длительности горения одной загрузки топлива.

Разделения по видам используемого топлива при этом не существует. Один комплект автоматики может работать как с угольным, так и с дровяным или пеллетным котлом.

Автоматическая подача топлива

Отдельно стоит выделить системы автоматической подачи топлива, их работой также могут управлять некоторые из моделей контроллеров. Система автозагрузки – это, чаще всего, бункер с топливом (дровами, углем, пеллетами, торфом), устанавливаемый на котел или рядом с ним. Топливо из него может подаваться посредством: насыпи (падения под тяжестью собственного веса), шнека (зубчато-винтового механизма), конвейерной ленты. В любом из случаев управление системой подачи осуществляется контроллером.

Использование системы автоматической подачи решает вопрос низкой автономности, поскольку одной загрузки бункера достаточно для беспрерывной работы котла на протяжении 2-30 суток, в зависимости от объема бункера и интенсивности сжигания.

Стоят ли своих денег пеллетные котлы с автоматической подачей топлива

Отзывы о применении бытовых комплектов автоматики: преимущества и недостатки

Преимущества Недостатки
Повышение эффективности – осуществляется за счет точной регулировки поддува, стабильной теплопроизводительности на протяжении всего горения (в отличие от пиковых значений во время интенсивного горения и минимальных значений в период догорания при стандартной конструкции котла) Дополнительный шум – работа вентилятора предполагает наличие дополнительных звуков, тем не менее, согласно отзывам владельцев шум практически не слышно даже через тонкие стены котельной.
Экономия топлива – для достижения прежней теплопроизводительности требуется меньше топлива, огромная часть излишнего тепла не «вылетает в трубу» Дополнительные расходы – стоимость стандартного комплекта «контроллер + вентилятор» в среднем 7-11 тыс. руб. При желании – комнатный термостат (порядка 1-3 тыс. руб), система автоподачи (от 10 тыс. руб.)
Поддержание постоянной температуры Энергозависимость – для работы котла потребуется подключение к электросети
Автоматический розжиг и гашение (опционально)
Возможность внешнего управления – подключив комнатный термостат или уличные датчики , автоматика будет ориентироваться не на температуру теплоносителя, а на температуру в помещении или на улице, что более эффективно и комфортно
Увеличение продолжительности горения одной закладки, возможность подключения системы автоподачи
Безопасность – большинство контроллеров оборудованы защитой от перегрева или остановки циркуляционного насоса
Читайте также:
Какие безопасные блюда можно приготовить из старой сметаны

Лучшие известные производители и модели: характеристики и цены

ATOS + WPA 120

Один из лучших и наиболее распространенных комплектов автоматики для твердотопливного котла отопления.

Контроллер ATOS отличается крайне широким функционалом, немалым количеством настраиваемых параметров работы и доступной стоимостью. Помимо стандартных функций имеется: защита от замерзания системы отопления; оповещение о падении температуры или перегреве, отсутствии топлива; светодиодные индикаторы работы циркуляционного насоса и вентилятора; регулируемый гистерезис. За практику эксплуатации также известен своей надежностью. Производитель: KOM-STER, Польша.

Нагнетательный вентилятор М+М WPA 120 – также наиболее распространенная, проверенная временем польская модель. Рассчитан на работу с котлами мощностью 25-50 кВт. На рынке существуют и другие версии для более или менее мощных котлов.

Стоимость комплекта: 8 900-10 000 руб.

Котлы с длительностью горения одной закладки топлива до 7 суток

КОМФОРТ-ЭКО + NWS-100

Контроллер – это еще одна польская модель: практически с таким же функционалом и надежностью за еще более скромную цену. Функционал подразумевает наличие всех функций безопасности, возможность подключения комнатного термостата и уличных датчиков, управление циркуляционным насосом (но не ГВС). Отличается наличием противосбойного фильтра и предохранителя перегрузки.

Турбина Nowosolar NWS-100 – простая польская алюминиевая модель, одна из самых недорогих на рынке. Имеет ни чем не примечательную стандартную конструкцию, известна качественной сборкой и надежностью. Модель рассчитана на установку в котлы мощностью 30-50 кВт.

Стоимость комплекта: 8 500-9 800 руб.

Tech ST24 + WPA 120

Контроллер – беспроблемная более простая модель, оснащена лишь стандартными функциями: контроль оборотов вентилятора наддува, управление циркуляционным насосом, светодиодная индикация работы элементов. Установка внешних датчиков и систем автоматической подачи также не предусмотрена. Отличный выбор, однако за цену, сравнимую с более функциональными моделями. Вентилятор представляет из себя уже описанную выше наиболее распространенную модель.

Стоимость комплекта: 9 200-10 500 рублей.

KG Elektronik CS-18S + DP-120

Польский контроллер KG Elektronik CS-18S является одним из самых современных и функциональных на рынке. Отличается наличием сенсорного экрана управления, возможностью контроля вентилятора, циркуляционного насоса, ГВС, системы автоматической подачи. Насос ГВС можно сделать приоритетным, также имеются особые, адаптированные под каждый из видов топлива режимы: дерево, дерево и уголь, уголь, опилки. Предусмотрены и все существующие защитные механизмы: от перегрева и замерзания, остановки циркуляционного насоса.

Вентилятор KG Elektronik CS-18S + DP-120 также является одним из лучших. Отличается асинхронным двигателем и высокой производительностью при относительно небольшом уровне шума до 63-65 дБ. Имеет металлическую заслонку на выходе, блокирующую обратный поток выхлопных газов.

Стоимость комплекта: 11 000-12 500 рублей.

Цены: итоговая таблица

Производитель и модель Цена комплекта, руб.
ATOS + WPA 120 9 200
КОМФОРТ-ЭКО + NWS-100 8 900
Tech ST24 + WPA 120 9 800
KG Elektronik CS-18S + DP-120 11 200

Подключение автоматики к твердотопливному котлу

Процесс монтажа начинают с вентилятора, который устанавливается на дверцу подачи воздуха или зольника. Во многих современных твердотопливных моделях уже присутствуют места и отверстия под крепление наддува. В противном случае необходимо просверлить отверстия самостоятельно и зафиксировать вентилятор наддува четырьмя болтами.

Обратите внимание на наличие термоустойчивой прокладки: она обязательна, но имеется не на всех моделях вентиляторов. В итоге турбина должна быть установлена в соответствии с фото ниже.

Грамотно установленный вентилятор наддува.

Второй шаг – монтаж и подключение самой автоматики к твердотопливному котлу. Устанавливается контроллер сверху или сбоку корпуса через предназначенные для этого отверстия устройства. Несмотря на то, что корпус многих контроллеров сделан из термостойких материалов, желательно установить устройство на наиболее холодную часть корпуса котла, при необходимости подложив термостойкую прокладку из негорючего материала.

Осталось лишь соединить все элементы и подключить контроллер к электросети. Подробная схема подключения всегда указана в инструкции автоматики, например, так выглядит схема подключения к блоку управления Komfort ЭКО:

Схема подключения автоматики на примере Komfort ЭКО.

Как производится настройка

Подробный алгоритм настройки так же зависит от модели и всегда описан в инструкции. В общих чертах настройка подразумевает такой порядок действий:

  1. Установка температуры включения циркуляционного насоса – позволяет включать насос не сразу, а когда теплоноситель уже прогреется, необходима для предотвращения образования конденсата (обычно устанавливают значение в 50°C).
  2. Установка желаемой температуры отопительного контура или воздуха в помещении, в зависимости от модели и органов управления.
  3. Установка скорости вращения вентилятора (от 1 до 10) или выбор одного из автоматических режимов контроля его оборотов. При полностью ручной настройке наддува также нужно задать параметры времени работы вентилятора и периодичность его включения в режиме поддержки горения.
  4. Закладка топлива и розжиг котла. Контроль его работы и, при необходимости, корректировка параметров.

В некоторых моделях также можно запрограммировать работу на сутки или неделю вперед, установить температурный порог, после которого вентилятор начнет плавно снижать обороты и т.д.

Автоматическое управление твердотопливным котлом: виды и особенности

Котлы, работающие на твердых видах топлива, широко распространены благодаря доступности, многофункциональности, автономности, экологичности и простоте использования. Выжимая максимальные объемы теплоэнергии из дров или брикетов, они передают ее тепловому носителю практически без потерь. Эффективное управление твердотопливным котлом осуществляется посредством автоматизированных устройств. Они отвечают за процесс горения топлива с выработкой высокого КПД (коэффициента полезного действия) и значительной экономией ресурсов.

Читайте также:
Собираем электрический котел для отопления своими руками

Автоматика для управления котлом

Модернизированная система управления существенно облегчает использование домашнего и промышленного котельного оборудования.

Основными составляющими блока управления являются:

  • нагнетающий вентилятор;
  • контроллер;
  • регулятор тяги;
  • циркуляционный насос.

Дополнительно они могут оснащаться датчиками уровня воды, датчиками уровня и расхода топлива, регистраторами давления, предохранительными клапанами, а также сигнализацией, которая срабатывает, если температурный уровень превышает допустимый диапазон установки (25-50 ⁰С).

Принцип работы

Работает автоматика для нагревательных приборов просто и понятно:

  • управляет поддувом;
  • контролирует весь объем воздуха, поступающего в камеру сгорания;
  • обеспечивает оптимальный режим сгорания.

В отличие от прежних моделей, в новых усовершенствованных устройствах нет необходимости постоянно открывать вручную дверцу зольника и следить за температурой по термометру. Для этого у них имеется регулятор тяги. Это очень удобный энергозависимый прибор, который автоматически распахивает и закрывает дверцу в соответствии с температурой воды, содержащейся в емкости.

Вместо стандартной заслонки установлен вентилятор, управляемый контроллером. Его задача ― подавать в камеру сгорания ровно столько воздуха, сколько необходимо для полноценной и безопасной работы.

Предпочтительный уровень температуры теплоносителя настраивается с помощью контроллера с экраном и дистанционным пультом управления. Для того чтобы температурный режим поддерживался в соответствии с климатическими условиями улицы, можно установить дополнительную систему с выносными регуляторами и датчиками наружного воздуха.

Розжиг топлива производится с помощью электрического элемента накаливания, встроенного в горелку.

Преимущества и недостатки использования

Незначительное количество датчиков и инструментов держит под контролем процесс сгорания любого вида твердого топлива, поддерживает заданную владельцем температуру и гарантирует безопасность.

Самые главные полезные функции и плюсы использования автоматики включают в себя:

  • рациональный и экономичный расход твердого топлива;
  • повышение показателей работоспособности отопительного прибора;
  • обеспечение безопасной эксплуатации;
  • отсутствие необходимости в самостоятельном контроле горения;
  • увеличение интервала между плановыми техническими проверками устройства;
  • постоянное поддержание температуры в отопительной системы на требуемом уровне;
  • автоматическое отключение котла в случае выхода любой его детали из строя ― по сигналу датчиков.

Минусы у автоматизированных систем также имеются, но они минимальны:

  • высокая цена, которая напрямую зависит от количества доступных опций;
  • потребность в покупке источника бесперебойного питания, обусловленная энергетической зависимостью блока управления.

Чем можно управлять с помощью автоматики

Автоматические системы выполняют ряд важных задач:

  • оптимально дозируют подачу воздуха, необходимого для тяги;
  • контролируют производительность теплового генератора;
  • регулируют мощность устройства в зависимости от погодных и температурных факторов;
  • гарантируют безопасный режим работоспособности водогрейной установки прибора;
  • подают дрова, пеллеты, брикеты или уголь автоматизировано;
  • разжигают и погашают топку.

Виды блоков управления

Блоки бывают электронными и механическими.

Электронный вариант признан более эффективным, но для него характерна энергозависимость.

Механический, наоборот, является энергонезависимым. Он не требует подключения к электрической сети и стоит дешевле. При этом является надежным и удобным в эксплуатации.

При выборе необходимо обращать внимание на такие важные параметры:

  • совместимость блока с определенной моделью котла;
  • тепловой режим работы;
  • экономическая эффективность;
  • требуемая степень настройки уровня температуры.

Обзор моделей блоков управления

Наиболее востребованными моделями автоматики являются Атос, Комфорт Эко, Аир и Tech. Ознакомившись с их возможностями и свойствами, выбор сделать несложно.

Устройство польского производства удачно сочетается с отопительными котлами мощностью 25-50 кВт, различных конструкций и типов. Блок имеет компактный размер и интуитивно понятный интерфейс. Для установки всех важных параметров здесь есть циферблат на две цифры. Мощность подключаемого насоса и вентилятора составляет до 130 Вт. Прибор позволяет устанавливать температуру теплоносителя в диапазоне 35-80 ⁰С, а в помещении ― в диапазоне 25-50 ⁰С. При выходе за пределы диапазона срабатывает сигнализация. Средняя стоимость данного блока составляет 6750 рублей.

  • розжиг топлива при любых погодных условиях;
  • увеличение КПД отопительного котла при поддержании стабильной установленной температуры.

Функциональный и доступный по цене вариант, производимый в Украине. Позволяет подключать циркуляционный насос с мощностью до 450 Вт и вентилятор ― до 220 Вт. Этот электронный прибор легко настраивается, обеспечивает надежную и рациональную работу обогревательного оборудования. Нужный уровень температуры и количество оборотов вентилятора пользователь может изменять в любое время. Приобрести такой контроллер можно за 3500 рублей.

Функциональный и надежный контроллер производства Польши. Предназначен для работы с насосами и вентиляторами мощностью до 200 кВт. Корпус выполнен из практичных материалов с дополнительной защитой от перегрева. Контролировать всю работу котла очень удобно благодаря наличию расширенного набора клавиш и ЖК-дисплея. Цена прибора ― от 6500 до 7200 рублей.

Цены на контроллеры для твердотопливных котлов Tech

Комфорт Эко

Еще один компактный и функциональный контроллер от польского производителя. Устанавливается непосредственно на корпус отопительного прибора, гарантируя ему защиту от перегрева и перемерзания. Мощность подключаемого циркуляционного насоса и вентилятора ― до 300 Вт. Средняя стоимость составляет 7900-8200 рублей.

Как подключить и настроить блок

Независимо от модели контроллера, принципы его подключения и настройки практически идентичны.

Необходимо выполнить действия в такой последовательности:

  1. Расположить автоматический блок в месте, защищенном от перегрева. Максимальное расстояние зависит от протяженности кабелей для подключения насоса, вентилятора и необходимых датчиков. Оно может составлять от 2 до 10 метров.
  2. Установить нагнетательный вентилятор для подачи воздуха в месте заслонки на топочной дверце. Если отсутствуют отверстия для крепления, предварительно просверлить их.
  3. Установить температурный датчик при помощи хомута с термо прокладкой, идущего в комплекте с прибором. Для этого в большинстве моделей котлов имеется специальное посадочное отверстие с глубиной 60 мм и диаметром 10 мм. В случае отсутствия — датчик монтируется на металлической выходной трубе.
  4. Подсоединить все необходимые разъемы. На корпусе блока закреплены клеммы, предназначенные для циркуляционного насоса, вентилятора и всех датчиков. Их нужно подключить в соответствии с инструкцией, прилагаемой к устройству.
  5. Завершающий этап ― установка базовых настроек: температуры, объема воздуха и др.
Читайте также:
Теплоаккумулятор для системы отопления — основные преимущества

После настройки система подключается к электроснабжению и выполняется тестовый запуск.

Как использовать автоматику, смотрите в видео.

Как сделать блок автоматического управления своими руками

Самостоятельно сделать блок можно на основе обычного термостата, доступного в торговых сетях по продаже электротоваров.

Внутри данного прибора есть три контакта ― общий, открытый и закрытый. Изменять их положение можно путем вращения регулирующей ручки.

Нужно выполнить такие действия:

  1. Установить рукоятку на минимальную отметку.
  2. Присоединить фазу к общему контакту.
  3. Подключить один провод от турбины к разомкнутому (открытому) контакту.
  4. Подсоединить прямой ноль ко второму проводу от турбины.

Твердотопливная отопительная система будет работать надежно и бесперебойно благодаря правильно установленным и настроенным автоматизированным приборам для контроля. Камин в квартиру вы можете узнать по ссылке.

Видео

Евгений Афанасьев главный редактор

Автор публикации 21.12.2018

Понравилась статья?
Сохраните, чтобы не потерять!

Разновидности твердотопливных котлов

Котлы на твёрдом топливе изготавливаются из стали или чугуна и применяются для обеспечения отопления и горячего водоснабжения жилых и промышленных зданий. Совмещают в себе экономичность и возможность обустройства автономной системы отопления, что особенно актуально для негазифицированных регионов и районов с нестабильной подачей электроэнергии. Принцип действия данного вида котлов основан на выделении тепловой энергии в результате сгорания таких видов твёрдого топлива, как уголь, торф, дрова, пеллеты и других.

Конструкция и принцип работы твердотопливных котлов

Основные элементы конструкции:
1. Теплообменник является одной из важнейших деталей котла, с его помощью осуществляется передача тепловой энергии разогретого дымового газа непосредственно теплоносителю. Скорость прохождения газа регулируется дымососом. В среднем срок эксплуатации теплообменника составляет около 20 лет. Для изготовления может применяться сталь или чугун.
Стальной теплообменник обходится дешевле, однако быстрее изнашивается. Желательно поддерживать температуру теплоносителя не ниже 65° С, чтобы не допускать образования конденсата. К преимуществам стального теплообменника можно отнести его устойчивость к резким перепадам температур.
Чугунный теплообменник более долговечен, меньше подвержен образованию коррозии и требует поддержания температуры теплоносителя от 50° С и выше.

2. Топочная камера с дверцей предназначена для загрузки и сжигания топлива.

3. Колосниковая решётка должна иметь высокую теплокоррозийную устойчивость, для изготовления часто применяется сплав железа и графита (серый чугун). Решётка обеспечивает доступ воздуха для поддержания горения, равномерное распределение топлива, а также отсев несгоревших остатков в зольник.

4. Люк для прочистки верхних ходов.

5. Регулятор температуры может быть как механическим (регулятор тяги), так и автоматическим (микропроцессорный контроллер).
Для более комфортной и безопасной эксплуатации котла могут применяться дополнительные устройства: регулятор тяги, газовая горелка для розжига, термостатический клапан для предотвращения перегрева и другие.

Работа котла начинается с розжига, в процессе которого происходит быстрое повышение температуры с 30-35° С до 500-600° С за 5-10 минут. В это же время температура теплообменника возрастает до 40-70° С в зависимости от настроек системы. На следующем этапе температура в топке достигает 1000-1300° С в зависимости от применяемого топлива, а теплоноситель прогревается до рабочей температуры. На данном этапе важно не допустить превышения температуры 95° С, что достигается посредством регулировки поступления воздуха в камеру сгорания при помощи задвижки. На заключительном этапе топливо полностью прогорает, и образуются тлеющие угли, после чего происходит постепенное затухание и снижение температуры.

Большинство современных котлов оснащаются датчиком предназначенным для автоматического поддержания температуры в диапазоне от 65° С до 90° С. Датчик соединяется с заслонкой, которая регулирует доступ воздуха в топочную камеру для поддержания процесса горения.

Преимущества и недостатки котлов на твёрдом топливе

Применение твердотопливных котлов в системах отопления и горячего водоснабжения имеет ряд преимуществ:
1. Главным преимуществом котлов на твёрдом топливе является возможность их автономной работы. Работа котла не зависит от наличия электричества, газа или других внешних источников энергоснабжения, что позволяет эксплуатировать его в удалённых районах, а также использовать в качестве дублирующего источника тепла в случае отключения электроэнергии или возникновении проблем с подачей газа.
2. Применяемые виды топлива (уголь, торф, пеллеты и другие) обходятся намного дешевле использования газа, электроэнергии или дизельного топлива. Однако стоит учитывать дополнительные расходы на доставку, погрузочно-разгрузочные работы и хранение.
3. Максимальный КПД у стандартных котлов может достигать 84,9%.
4. Простое устройство котла существенно повышает его надёжность и продлевает срок службы.
5. Большинство моделей котлов может работать на разных видах топлива.
6. Стоимость твердотопливного котла ниже газового или электрического аналогичной мощности.

Читайте также:
Как правильно подключить твердотопливный котел - Инструкция

К недостаткам твердотопливных котлов можно отнести потребность в отдельном помещении для установки котла и хранения запасов топлива. Эксплуатация более трудоёмка, так как требует регулярной ручной загрузки топлива, вычистки золы и сажи.

Классические твердотопливные котлы

Стандартные твердотопливные котлы имеют предельно простую конструкцию, что обуславливает довольно низкую стоимость и простоту эксплуатации. Такие котлы имеют объёмное топочное отделение и неприхотливы к виду и качеству топлива. Полная энергонезависимость позволяет применять их в условиях отсутствующего или нестабильного электроснабжения.

Простота конструкции имеет и отрицательные стороны – сравнительно низкий КПД, необходимость частой загрузки топлива, механическая регулировка температуры теплоносителя, чувствительность к уровню влажности топлива и другие. Также требуется довольно частая очистка котла – накопление золы снижает производительность котла и может привести к перегреву и поломке. При эксплуатации таких котлов следует учитывать их большую инерционность – возможно только постепенное и относительно медленное снижение или повышение температуры, быстрый разогрев или выключение котла невозможны. Учитывая невысокую цену, такие котлы целесообразно применять в качестве запасного варианта на случай перебоев с поставками электроэнергии или газа.

Котлы длительного горения

Принцип действия котлов длительного горения направлен на продолжительное и экономное сжигание топлива. Период работы таких котлов на одной загрузке составляет до 5 суток при использовании угля и до 30 часов при использовании дров. Для увеличения времени работы и количества выделяемого тепла применяется метод «верхнего» или «верхне-нижнего» горения. Наглядно этот метод можно рассмотреть на примере горения обычной спички, повернув её сначала пламенем в направлении пола, а потом перенаправив вверх – при направлении пламени вверх время сгорания существенно возрастёт.

Камера подогрева воздуха соединяется с топочной камерой при помощи телескопической трубы с воздухораспределителем, через которую подаётся подогретый воздух. По мере прогорания топлива труба опускается под собственным весом, что обеспечивает равномерное оптимальное сгорание тонкого верхнего слоя топлива.

Отличительной особенностью таких котлов является большой объём топочной камеры, позволяющий загрузить до 50 кг топлива. За счёт ограниченной подачи воздуха происходит не столько сгорание, сколько тление топлива. Благодаря объёму камеры и медленному сгоранию, одной закладки топлива достаточно для работы котла от 12 часов до 5 суток. КПД таких котлов достигает 90%, они просты в эксплуатации и обслуживании.
Подобная, но более совершенная и экономичная технология применяется и в газогенераторных котлах.

Пиролизные котлы

Эффективность работы пиролизных (газогенераторных) котлов достигается за счёт раздельного сжигания твёрдого топлива и выделяемых в процессе горючих газов в отдельных камерах сгорания. Другое название явления пиролиза – сухая перегонка. Под воздействием высокой температуры (200-800° С) и при ограниченном доступе воздуха в камеру сгорания происходит разложение топлива на твёрдый остаток и пиролизный газ (смесь азота, водорода, угарного газа и углеводородов). Горючий газ с помощью вентилятора подаётся по керамической форсунке во вторую камеру, где происходит подмешивание кислорода и сжигание газа. В результате происходит дополнительная подсушка органического топлива (преимущественно используются дрова или щепа), что способствует более полному сгоранию и образованию меньшего количества золы и сажи. КПД пиролизных котлов может достигать 85-92% в зависимости от качества исходного топлива. Применяемая технология обеспечивает возможность работы котла на одной загрузке до 12 часов, более экономно расходует топливо по сравнению с классическими твердотопливными котлами и является более чистой и экологичной за счёт снижения количества твёрдых и газообразных отходов.

К недостаткам пиролизных котлов можно отнести их сравнительно высокую стоимость, повышенные требования к влажности органического топлива (не более 25-30%), необходимость полной загрузки для эффективной работы, обязательная установка трёхходового клапана для подмешивания горячей воды в обратную трубу (температура не должна опускаться ниже 65° С, чтобы не допустить образования конденсата) и предохранительного клапана для аварийного сброса излишка воды при закипании. Учитывая относительную сложность конструкции и потребность в дополнительном оборудовании, большинство таких котлов энергозависимы, что лишает их основного преимущества твердотопливных котлов – автономности.

Использование в качестве дополнительного оборудования бойлеров косвенного нагрева или теплоаккумулирующих баков позволяет сократить расход топлива до 20%, увеличить период между закладками, а также иметь постоянный запас воды для горячего водоснабжения.

Пеллетные котлы

Для работы таких котлов применяется специальный вид топлива – пеллеты. Пеллеты производятся в основном из отходов деревообрабатывающей промышленности методом прессования. Склеивание древесных частиц происходит без применения химических добавок: под воздействием температуры древесина выделяет лигнин, который и служит связующим веществом. При сгорании одной тонны пеллет выделяется 3500 кВт/ч тепловой энергии, что в полтора раза больше, чем в процессе сгорания аналогичного количества дров или древесной щепы. Влажность составляет всего 8-12%. Пеллеты представляют собой сыпучий гранулированный материал, что существенно облегчает процесс траспортировки и хранения и являются экологически чистым продуктом, не выделяя в процессе горения токсических веществ.

Конструктивной особенностью пеллетных котлов является обязательное наличие ёмкости (загрузочного бункера) для хранения и подачи пелет в камеру сгорания посредством шнекового механизма. При этом время непрерывной работы котла зависит исключительно от объёма бункера и составляет в среднем от 3-7 суток.

В зависимости от модели котла могут применяться различные способы сжигания пеллет. Ретортная горелка представляет собой стальную или чугунную чащу на поверхность которой снизу подаётся топливо. В зону горения осуществляется подача воздуха поддерживающего процесс горения и предотвращающего перегрев горелки. Могут использоваться как подвижные, так и неподвижные ретортные горелки. Подвижные (оборотные) позволяют эффективно сжигать топливо с большим содержанием золы, влаги и пыли.

Читайте также:
Методы промывки теплообменников газовых котлов

КПД пеллетных котлов может составлять до 95% в зависимости от качества топлива и модели котла. Работа большинства котлов полностью автоматизирована и безопасна.

Пеллетные котлы являются энергозависимыми, так как для функционирования шнекового механизма, автоматического розжига и системы подачи воздуха необходимо наличие электроэнергии.

Расчёт мощности и основные принципы монтажа котлов на твёрдом топливе

При расчёте требуемой мощности котла нужно учитывать множество факторов – погодные условия для конкретной климатической зоны, степень утепления дома, герметичность стеклопакетов, тип применяемых радиаторов (стальные, алюминиевые, чугунные), наличие тёплого пола и многое другое. Очень приблизительный расчёт мощности можно сделать исходя из потребности 1 кВт на 10 м² при высоте потолков 3 метра, однако такие данные пригодны только для предварительного выбора модели котла, окончательный расчёт должен проводиться только специалистом.

Установка твердотопливного котла наиболее целесообразна в негазифицированных регионах и регионах где могут иметь место перебои с подачей электрической энергии. От того, насколько правильно смонтирован котёл и сделана его обвязка зависит эффективность и надёжность всей системы отопления в доме. Для оборудования топочной выделяется отдельное помещение, обязательно оборудованное системой приточно-вытяжной вентиляции. Монтаж котла производится на ровное бетонное или кирпичное основание на расстоянии не ближе 70 см от стен помещения. Преимущественно котёл используется в комплекте с теплоизолированным накопительным баком. Бак служит для защиты системы от перегрева, позволяет адаптировать различные источники тепла (котёл на твёрдом топливе, электрический котёл, газовый котёл или другие) в одну систему с системой отопления, оптимизирует работу котла, повышая его КПД и снижая расход топлива. Вода в таком баке может сохранять температуру в течение нескольких дней и применяется как для систем отопления, так и для бытовых нужд. Также могут применяться бойлеры косвенного нагрева, оборудованные как спиралевидными теплообменниками для использования тепловой энергии котла, так и электрическим тэном для нагрева воды в летнее время. Важным элементом обвязки котла является расширительный бак, предназначенный для компенсации излишков воды возникающих в процессе нагревания. Объём бака должен составлять не менее 1/10 общего объёма воды в системе.

На выходе из котла устанавливается группа безопасности, состоящая из манометра, автоматического воздухоотводчика (для предотвращения завоздушивания системы и возникновения воздушных пробок) и предохранительного клапана.
Особенностью твердотопливных котлов является невозможность контролировать подачу топлива, соответственно довольно высока вероятность перегрева. С целью предотвращения перегрева применяется охлаждающий теплообменник. Некоторые модели стальных котлов оснащены им изначально, в остальных случаях он устанавливается на выходе из котла перед системой отопления. При разогреве котла до 95° С срабатывает термостатический клапан и в теплообменник подаётся холодная вода из водопровода или специально предназначенной для этого ёмкости. После охлаждения котла и снижения температуры клапан закрывается.

Другим, более простым, способом борьбы с перегревом является применение сливного клапана. В случае превышения допустимого значения температуры горячая вода перенаправляется в канализацию, а в систему отопления подаётся холодная вода из водопровода.
При установке твердотопливного котла нужно учитывать его инерционность, затухание топлива и снижение температуры происходит постепенно. Учитывая, что за принудительную подачу теплоносителя отвечает циркуляционный насос, должна быть предусмотрена установка аккумуляторной батареи для его бесперебойной работы в случае отключения электрического снабжения. В противном случае неравномерный прогрев различных участков может вывести из строя всю систему отопления.

Эффективная и производительная работа котла во многом зависит от хорошей тяги и правильно рассчитанного и установленного дымохода. При выборе дымохода нужно обратить внимание на его высоту, диаметр, длину разгонного участка и качество утепления трубы. Высота и диаметр трубы рассчитываются исходя из мощности котла, при недостаточной высоте трубы дымовые газы будут плохо вытягиваться, а в худшем случае поступать в обратном направлении, в помещение. Обычно минимальная длина трубы указывается в инструкции к котлу, а диаметр соответствует выходному отверстию котла. Утепление трубы не позволяет дымовым газам остывать слишком быстро, при остывании тяга может ухудшиться. Для изготовления дымоходов применяется преимущественно труба из оцинкованной нержавеющей стали диаметром 120, 150 или 200 мм. Также производятся дымоходные трубы квадратного сечения. Такая труба слабо подвержена коррозии под воздействием атмосферных осадков и конденсата, удобна в сборке и установке, а также имеет привлекательный внешний вид что позволяет устанавливать её по фасаду дома. В нижней части дымохода оборудуется кран для слива конденсата и лючок для прочистки.

По желанию заказчика котлы могут дополнительно оборудоваться системами автоматической подачи топлива из загрузочного бункера. В этом случае может применяться только мелкоразмерное топливо.

Для подключения и обвязки котла могут применяться только металлические трубы (медные, стальные и другие), использование полипропиленовых, металлопластиковых и труб из сшитого полиэтилена недопустимо.

Автоматические твердотопливные котлы – усовершенствованное отопление дома

Еще не так давно владельцы квартир и домов, устанавливая твердотопливные котлы, заранее знали, что им предстоит постоянно следить за наличием топлива в топке, чтобы обеспечить непрерывное и эффективное отопление. Согласитесь, это довольно-таки неудобно.

Например, уезжая на пару дней, нужно было полностью отключать отопительную систему, помещение остывало и по приезду его приходилось по-новому протапливать, расходуя при этом внушительное количество топлива и сил. Но и на эту проблему нашлось современное решение, которым стили автоматические твердотопливные котлы.

Читайте также:
Радиаторы Sira: Популярные модели радиаторов Сира, характеристики и преимущества

Автоматизированный твердотопливный котел с бункером

Автоматизированные отопительные котлы на твердом топливе

Данные агрегаты можно с уверенностью назвать той заветной «золотой серединой», позволяющей не только свести к минимуму участие человека в работе отопительной системы, но и в значительной мере сократить расходы на обогрев и горячую воду.

Виды автоматических твердотопливных агрегатов

Автоматические котлы отопления на твердом топливе – отличная альтернатива дорогим электрическим и газовым приборам, которые для многих российских граждан недоступны. Цена на установку и эксплуатацию газовой или электрической отопительной системы вряд ли кого порадует.

Перед тем как рассмотреть принцип работы, минусы и плюсы твердотопливных приборов, давайте поговорим об их разновидности:

  1. Традиционные котлы – полностью не зависимы от энергии (даже автоматический режим настраивается при помощи механических элементов). Температура горения здесь регулируется, опять же, руками (поднятием или опусканием специальной заслонки, прибавляющей или убавляющей приток воздуха в топку).
    Зато данный вид может функционировать на любом твердом топливе.

  1. Комбинированный автоматический твердотопливный котел – работает на разных видах топлива, для чего, собственно, и оборудован несколькими топками или же дополнительной горелкой для пеллет для отопления.

Комбинированная модель с несколькими топками

  1. Пиролизные агрегаты – самые востребованные на сегодняшний день, даже не смотря на более высокую стоимость и обязательную электрификацию. Почему они так популярны? Потому что их конструкция и принцип работы являются наиболее удобными и эффективными.
    Уникальность конструкции заключается в том, что здесь используется не температура горения самого котла, а сжигаемый газ, образующийся в результате тления твердого топлива. Плюс ко всему постоянный рост КПД (до 90%).

Не может не радовать и автоматика твердотопливных котлов пиролизных. Топливо подается в автоматически, и срок автономной работы агрегата может быть от 12 часов до 1 месяца. Также нужно заметить, что конкретные показатели времени автономного функционирования зависят не от самого котла, а от вместительности хранилища для топлива и, соответственно, его наполненности.

Принцип работы

Примерное устройство твердотопливных котлов (комплектация может различаться в зависимости от модели агрегата)

Есть некоторые особенности, которые отличают твердотопливные автоматы от привычных всем газовых и электрических отопительных устройств. И если грамотно использовать эти особенности еще на этапе выбора и монтажа котла отопления, вы получите по-настоящему автономное, комфортное отопление и горячее водоснабжение. Более того, практически не зависящее от политических, экономических и прочих проблем.

В целом, твердотопливный котел с автоматикой работает по тому же принципу, что и обычный. Однако есть одно изменение в его конструкции – наличие специального бункера подачи гранулированных видов твердого топлива, для автоматизированного функционирования.

Котел и специально отведенное хранилище для топлива

В этот бункер можно любое древесное топливо – начиная от древесных отходов (щепа, опилки) и заканчивая пеллетами. Единственное, что нужно учитывать, различные котлы выдвигают свои требования к размерам топлива, которые в зависимости от модели агрегата могут разниться.

Принцип забора топлива

Внимание!
В бункер такого котла нельзя просто положить большие бревна или паленья – они не будут автоматически подаваться в топочную камеру.

Конечно, автоматизированный агрегат на твердом топливе самостоятельно подбирает необходимые условия горения в зависимости от положенного в него топлива и установленного программного режима, но все же топливо должно соответствовать определенным размерами и техническим параметрам. Только так можно добиться максимальной отлаженности и эффективности работы отопительной системы.

После попадания в топку топливо начинает гореть и происходит нагревание теплообменника, в котором может быть обычная вода, антифриз или другие, специализированные для отопления жидкости. Нагрев теплообменника может осуществлять непосредственно от прямого контакта с пламенем или от горячих газов, возникающих в результате сжигания топлива – все зависит от вида котла.

Продуманная автоматика агрегатов

Автоматика для твердотопливных котлов призвана обеспечивать высокий комфорт и максимальную экономию – нужно всего лишь указывать необходимую температуру, который котел будет поддерживать 24 часа вне зависимости от погоды на улице. Что касается загрузки топлива и уборки золы, то делать это придется всего 1-2 раза в неделю, а то и реже. Кстати, поджиг тоже происходит автоматически, без участия владельца.

Благодаря тому, что можно своими руками задать нужную температуру, режим и время обогревания, экономия топлива и денежных расходов налицо – до 50%! Новейшая же автоматика для котлов отопления (как и автоматика для газовых котлов отопления) помимо всего прочего дает возможность управлять всеми рабочими процессами агрегата на довольно приличном расстоянии от дома.

Панель управления котлом

В любом специализированном магазине перед вашими глазами предстанет весьма широкий модельный ряд и диапазон мощностей твердотопливных агрегатов (от 10 до 250 КВт). Нельзя не отметить и обширный выбор топлива – уголь различных размеров, пеллеты, опилки, лучина, древесина.

Наряду с приведенными выше преимуществами автоматизированные котлы на твердом топливе обладают рядом других, не менее важных характеристик: экологичность, безопасность, компактность, отлаженное функционирование, удобное и простое обслуживание, а также различные дизайны котлов, среди которых можно подобрать как для дома/дачи, так и для школы или промышленного предприятия.

Особенности монтажа

Агрегат HDG Compact

Читайте также:
Фильтр для воды на газовый котел: особенности выбора

Так как в данном отопительном оборудовании для нагрева теплообменника используются процессы сжигания твердого топлива, для его монтажа и эксплуатации есть некоторые обязательные требования.

Вот краткая инструкция:

  1. Грамотно установленная вентиляция в котельной части помещения. Ее нужно монтировать с тем расчетом, чтобы можно было легко удалять скопившиеся там угарные газы, исходящие от котла.
    И это даже не смотря на то, что большая часть этих газов все же выходит через дымоход.

Очень важно!
Такие требования к вентиляции придуманы не просто так – угарный газ весьма опасен и порой не заметен ни визуально, ни по запаху.
Обратите внимание, в России регулярно отмечаются летальные исходы из-за отравления угарным газом именно по причине плохо смонтированной вентиляции.

  1. Обязательное наличие огнеустойчивого покрытия в помещении, где устанавливается твердотопливная система отопления.
    А сам котел, не рекомендуется ставить вплотную к стенам, особенно в том случае, если они отделаны пластиком, деревом или другим горючим материалом.
  2. Правильная установка дымохода под конкретную модель котла.

Схемы дымоходов для агрегатов, работающих на твердом топливе

Вот общие правила:

  • Дымоход для твердотопливного котла должен быть выполнен из термостойкого (минимум +500 ° С) и устойчивого к коррозии материала;
  • Минимальная высота дымохода – 4 м, а минимальный диаметр – 18 см (но в то же время эти параметры не должны быть чересчур большими, так как это может вызвать эффект «воздушной пробки – когда холодный воздух мешает выходу угарных газов);
  • Хорошая теплоизоляция дымохода также является обязательной;
  • Соблюдение минимально допустимого расстояния при подсоединении дымохода к вертикальному каналу;
  • В процессе использования котла нужно следить и за дымоходом – при сгорании твердого топлива выделяется много сажи, поэтому ее периодически нужно убирать из дымохода. Для этого на этапе монтажа в нем необходимо предусмотреть ревизионные отверстия.

В заключение

Автоматизированные котлы, работающие на твердом топливе – экономичное и эффективное решение для российских граждан.

Но по максимуму пользоваться всеми удобствами такого отопления вы сможете только в том случае, если правильно подберете агрегат и обеспечите для него все необходимые условия. Надеемся, наша статья стала полезной для вас. Больше информации по этой теме вы найдете в тематическом фото и видео материале.

Автоматические твердотопливные котлы: как топить дом дровами, не подкидывая их в топку

Климатическое оборудование, работающее на дровах или угле, способно качественно и недорого обогреть дом любой площади, особенно если в вашем поселке нет газа или мощной линии электропередач. Однако немногие хотят три-четыре раза за сутки ходить в котельную и загружать топливо, необходимое для поддержания круглосуточного процесса горения. Именно поэтому так популярны автоматические твердотопливные котлы, о которых и пойдет речь ниже.

Твердотопливный котел с автоматической подачей топлива – эффективное отопление и удобное использование

Особенности твердотопливных котлов с автоматикой

Разновидности оборудования

Отопительный агрегат, работающий на дровах, является отличной заменой газовым, электрическим и жидкотопливным климатическим устройствам. Он может быть установлен в любом жилище и эффективно обогревать его в течение всей зимы. Достаточно лишь запастиcь необходимым количеством топлива: дров, угля или пеллет, цена которых вполне доступна для каждого.

В ранних моделях твердотопливных котлов ни о какой автоматике не могло быть и речи

Однако широкому распространению этого оборудования мешает один большой минус: нужно своими руками, постоянно загружать энергоноситель в камеру сгорания. Для этого следует несколько раз в сутки, в том числе и ночью, посещать котельную, которая, как правило, расположена в отдельном помещении.

Этого недостатка полностью лишен автоматический твердотопливный котел. Специально сконструированные автоматы осуществляют забор топлива из заранее заполненного бункера и подают его в камеру сгорания. От вас требуется лишь пополнять хранилище и периодически удалять накопившиеся в зольнике отходы.

Автоматические котлы отопления на твердом топливе бывают трех основных разновидностей:

  1. Традиционные. Это классические агрегаты, схема устройства которых известна с незапамятных времен. Могут работать на дровах, угле, коксе, пеллетах, топливных брикетах для отопления и так далее.
    Автоматика для твердотопливных котлов классической конструкции не предусмотрена.
    Все управление осуществляется вручную:
    • объем воздуха регулируется задвижкой шибера;
    • температурный режим в доме устанавливается арматурой, смонтированной на патрубках котла;
    • количество закладываемого топлива зависит от производительности и настройки шнековой линии подачи.

Классический котел на твердом топливе

  1. Комбинированные. Такие котлы часто оборудованы несколькими топками, в которых сжигаются разные виды топлива. Автоматика твердотопливных котлов самостоятельно выбирает режимы работы для достижения наиболее полного сжигания топлива и эффективного нагрева циркулирующего теплоносителя.
    Инструкция по эксплуатации некоторых моделей рассматриваемого климатического оборудования допускает использование нескольких видов топлива только в том случае, если вручную модернизировать горелку. Такие агрегаты полностью автоматическими назвать нельзя.

Комбинированный твердотопливный котел имеет несколько камер сгорания

  1. Пиролизные. Это наиболее современные, эффективные, но достаточно дорогие модели отопительного оборудования. Их система управления построена практически так же, как автоматика для газовых котлов отопления. Настроив все режимы, вам не нужно будет вмешиваться в работу оборудования, по крайней мере, в течение месяца.
    Пиролизные котлы имеют две камеры сгорания. В верхней топке из тлеющей особым образом древесины выделяются пиролизные газы, которые затем дожигаются в нижней. Так достигается очень высокий КПД – до 90%.
    Большой недостаток оборудования – энергозависимость. Пиролизный твердотопливный котел с автоматикой не может функционировать при аварии на линии электропередач.
Читайте также:
Котлы Галан: Существующие модели котлов Галан и отзывы потребителей

Пиролизный котел – вершина эволюции климатического оборудования, работающего на твердом топливе

Совет!
Чтобы не мерзнуть зимой в случае перебоев с подачей электроэнергии, рекомендуется оборудовать котельную аккумуляторным источником бесперебойного питания либо дизельным электрическим генератором.
Тогда климатическая система вашего дома будет полностью автономной.

Приобретая в магазине твердотопливный котел, в том числе автоматический, обратите также внимание на следующие характеристики:

  • мощность агрегата – варьируется от 10 до 250 кВт, подбирается исходя из площади отапливаемых помещений;
  • тип используемого топлива – это могут быть дрова, уголь, кокс, топливные гранулы, лучина, торф, опилки и так далее, выбор зависит от наличия перечисленных видов горючего в вашем регионе и его цены.

При покупке котла обращайте внимание на тип используемого им топлива

Принцип работы линии подачи топлива

Автоматика для котлов отопления, отвечающая за подачу выбранного вида горючего в топку, может быть встроена в сам отопительный агрегат либо поставляться и устанавливаться отдельно.

Чаще всего применяется второй вариант, так как он является более гибким.Вы можете выбирать нужную вам модель отопительного оборудования по мощности и другим параметрам, не обращая внимания на устройства для автоматической загрузки топлива.

На фото – котел, оборудованный бункером для подачи топлива

Но раздельное приобретение котла и устройства подачи энергоносителей имеет один недостаток: необходимо очень тщательно устанавливать все агрегаты в котельной. Малейшее несоответствие инструкции может привести не только к поломке шнека или котла, но и к возгоранию котельной. С другой стороны, правильный монтаж является гарантией долгой и безаварийной эксплуатации климатического оборудования.

Совет!
Чтобы быть уверенным в качестве установки устройств, желательно поручить выполнение этой процедуры специалистам.
Хотя стоимость их услуг придется оплачивать отдельно, они гарантируют правильность проведения работ, что даст вам уверенность в безопасности.

Установив бункер автоматической подачи, необходимо заполнить его топливом. Естественно, обычные поленья здесь не подойдут.

Отдельный бункер, стыкующийся с различными видами твердотопливных котлов

Нужно использовать энергоносители в виде отдельных гранул. Достать их сегодня не проблема. Они продаются во всех специализированных торговых точках по вполне доступной цене.

Более того, многие современные модели автоматических подающих устройств могут загружаться древесными отходами: щепой, лучиной, опилками и так далее. Некоторые способны транспортировать даже средние по величине куски древесины.

Конструктивно бункер автоматической загрузки состоит из следующих элементов:

  • емкости, в которой хранится топливо;
  • шнека, подающего древесину или ее отходы в камеру сгорания;
  • электродвигателя, приводящего в движение шнек.

Схема устройства автоматической линии подачи топлива

Дополнительные устройства автоматизации работы твердотопливного котла

Кроме механической подачи топлива, пиролизные котлы оборудуются другими устройствами, повышающими эргономику их эксплуатации.

К ним относятся:

  1. Системы контроля микроклимата в помещениях. Специальные датчики считывают показания температуры на улице и внутри дома, а затем на основании этих данных регулируют скорость подачи топлива и потока воздуха в камеру сгорания. Этим увеличивается или уменьшается степень разогрева теплоносителя и как следствие, температура в комнатах.

Электронный блок управления твердотопливным котлом

  1. Розжиг топлива в камере сгорания. Пиролизные котлы, в отличие от своих собратьев классической конструкции, могут самостоятельно инициировать процесс горения топлива в камере сгорания. Это облегчает запуск отопительной системы после наступления холодов.
    Как бы там ни было, но автоматики очистки зольника от накопившихся там отходов пока не изобрели. Поэтому время от времени вам придется освобождать эту камеру от пепла с помощью лопаты и кочерги. Не стоит беспокоиться. Пиролизный котел пережигает топливо в мельчайшую крупу, так что эту процедуру нужно будет проводить не чаще одного раза в неделю.

Специальная электроника позволяет изменять параметры работы котла дистанционно

Наиболее современные модели оборудованы электроникой, позволяющей управлять режимами их работы на расстоянии либо изменять те или иные параметры в зависимости от времени суток, дня недели и так далее.

Правила безопасности при эксплуатации автоматического котла

Несмотря на то, что все современные модели отопительного оборудования, в том числе и твердотопливные котлы, оборудованы различными автоматическими устройствами, которые максимально повышают безопасность их эксплуатации, некоторые меры в этом направлении следует предпринять и хозяину коттеджа.

В частности, к месту установки оборудования предъявляются следующие требования:

  1. Устанавливать котел можно только в специально выделенном для этого помещении, отвечающем нормам пожарной безопасности.
  2. Комната должна быть оборудована производительной приточно-вытяжной вентиляцией, лучше принудительного типа (с электровентилятором).
  3. Котел нужно монтировать на специально обустроенный прочный постамент или фундамент, сделанный из бетона.
  4. Котельную следует оборудовать дымоходной трубой для выведения продуктов горения.

Для установки котла оборудуется отдельное помещение, соответствующее правилам пожарной безопасности

Вывод

Автоматический твердотопливный котел – отличная альтернатива газовому или электрическому нагревателю. Специальный загрузочный механизм позволяет существенно улучшить эргономику его использования, а инновационный пиролизный метод сжигания топлива дает возможность использовать энергоносители более экономно.

Нужно лишь подобрать подходящее топливо для установленного агрегата. В этом вам поможет видео, размещенное ниже.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: