Вспомогательное оборудование для котла
Для большей теплоотдачи ТКДГ воздушные потоки и жидкость доводятся до нужной температуры или состояния. Это позволяет продлить срок эксплуатации агрегата и снизить расход электроэнергии.
Вспомогательное оборудование:
- Система топливоподачи (грейферы, транспортеры).
- Тягодутьевые очистные механизмы (дымососы, вентиляторы, газоходы, воздуховоды).
- Сооружения золошлакоудаления (дробилки, бункеры, транспортеры, золоуловители).
- Насосное оборудование (для питания теплоносителя, заполнения водяного контура и т.д.).
- Сепарационные устройства водоподготовки (фильтры, деаэрационная установка).
- Системы автоматизации (измерительные приборы, датчики, электроника).
Последние позволяют запрограммировать розжиг, настроить автосбор золы в контейнер, подключить аккумуляторную батарею, управлять установкой удаленно, выбирать температурные режимы.
Алгоритм выполнения работ при установке
Независимо от типа вариации, алгоритм осуществления такого процесса остается одинаковым. Как установить твердотопливный котел в каркасном доме и других объектах:
- Изначально выполняется подготовка. Выбирается помещение, рассчитываются характеристики объекта, выполняющего роль котельной. Обязательно подготавливается площадка из бетона под отопительное оборудование. Но в ряде случаев возникает вопрос «как установить твердотопливный котел на деревянный пол?». Выполнение таких работ допускается только в том случае, если предварительно прокладывается между поверхностью и оснасткой огнезащитный слой.
- Проводится монтаж коммуникации. Агрегат, к примеру Донтерм ДТМ КОТ-13Т или Hi-Therm Pegas 4, устанавливается на место работы.
- Выполняется обвязка. Эта стадия наиболее сложная и трудоемкая. Осуществляется подключение коммуникаций: трубопроводов, подающих и возвращающих воду в систему, обратки на обогрев воды, если выбрана двухконтурная модель. Далее делается завязка для дополнительного оснащения. Это может быть компенсационный резервуар.
- Устанавливается трубная конструкция для вывода продуктов сгорания.
- Запускается оснастка в систему.
Вот и весь алгоритм того, как устанавливается твердотопливный котел в частном доме. Изначально модель осматривается визуально, выполняется тестовый запуск на открытом воздухе. Требования СНиП указывают на то, что необходимо проведение гидравлических испытаний коммуникации для того, чтобы установить твердотопливный котел в квартире или доме. Для этого требуется подключение воды, открывая краны и клапаны. После поднимается давление коммуникации с помощью регулировочного вентиля. Оптимальный показатель 1.3 Атм. Проверяется агрегат на наличие свищей, особенно в тех местах, где располагаются сварные и резьбовые соединения.
Схема как установить твердотопливный котел в доме, например Termodinamik AC35S EKY/S 25, представлена ниже.
Порядок действий для всех типов отопительного оборудования этой категории одинаковый, что упрощает процесс монтажа. В текст включены основополагающие принципы установки оснастки, работающей на твердых топливных ресурсах. Наиболее рационально для пользователя – монтаж оборудования специалистами.
Смотрите видео «Как подключить твердотопливный котел».
Конструктивные особенности водогрейного котла
Традиционный агрегат этого вида представляет собой металлическую сварную конструкцию, в которой имеется обязательно опорная рама, каркас, оснащенный теплоизоляционными, защитными материалами. Основной элемент конструкции, как было сказано ранее, система водонагревательных труб – теплообменник, через которых происходит циркуляция котловой воды. Снаружи котлы обшиваются листовым железом.
Сама конструкция прибора и принцип действия говорят о том, что эти агрегаты имеют достаточно крупные размеры. В моделях разных типов имеются топочные камеры, рассчитанные на различные способы загрузки-подачи топлива.
Готовый водогрейный твердотопливный котел заводской сборки – это единый блок, в котором можно все элементы конструкции условно разделить на две части: экранную и конвективную поверхность. Поверхности изготавливаются из цельнокатаных стальных труб диаметром 76 мм. Между трубами предусмотрена установка плавников. Данная особенность конструкции теплообменника позволяет свести к минимуму тепловые потери, снизить утечку горячих газов через корпус агрегата. Все элементы соединяются в единую конструкцию при помощи сварочного соединения, способного выдерживать давление до 10 атм.
*
Загрузка угля или дров осуществляется через топочный блок, который оснащен обычными или поворотными колосниками (для котлов с ручной подачей топлива). Под топочной частью во время установки котла в опорную раму, в самой нижней части оборудуют воздуховод, через который в камеру сгорания будут нагнетаться воздушные массы.
Особенно интересно выглядит чистка отопительного оборудования. В агрегатах с ручной подачей удаление золы и сажи осуществляется через специальный люк. В приборах механической подачей все аналогичные процессы осуществляются специальными механизмами – транспортерами.
Конструктивные особенности
ТТ-котлы бывают 2-х типов.
Виды:
- Малогабаритные модели. Представляют собой печи с небольшой емкостью под топливо. Хранилище встраивают в верхнюю или боковую часть установки по типу комбайна.
- Крупногабаритные котлы. Это топливники, совмещенные с хранилищем бункерного типа. Чаще всего это отдельная комната, оборудованная под дровник, склад.
В первом случае длительный автономный обогрев дома исключен. Горючего в бункере хватает на 6-9 часов в зависимости от типа деревоматериалов. Во втором случае запасы топлива ограничены только объемом хранилища (котлы полностью автономны).
Отличия от полуавтоматики
При использовании ТТ-котлов можно регулировать температуру на выходе. Автоматические установки в отличие от механических позволяют контролировать не только частоту вращения цилиндров и лопастей при заборе топлива, но и настроить периодичность его загрузки.
Автоматические установки позволяют регулировать периодичность загрузки топлива.
ТКДГ – автономное оборудование, исключающее непосредственное участие человека в контроле процессов горения. Работа установок может быть полностью автоматизирована, начиная от розжига и заканчивая температурными режимами, например, на случай длительной командировки.
ТКДГ способны регулировать температуру теплоносителя (в системе отопления), окружающей среды (для защиты от перегрева). Оптимальный режим работы настраивают с помощью пульта. Если встроить в модуль GSM-приемник, агрегатом можно будет управлять, используя смартфон.
Классические котлы
Устройства стандартного типа предназначены для сжигания одного типа сырья. Топливо подается в печь вручную или автоматически. Интенсивность горения и температуру придется контролировать при использовании дров. Сырье предварительно рубят, колют. Процесс автоматизируют путем установки электроножа в отсек между бункером и камерой сгорания. Торф и уголь 20% влажности измельчают до нужной фракции.
Хранилище при подаче топлива засоряется пылью. Это может вывести из строя снек. Чтобы избежать поломок, в хранилище засыпают уже измельченное топливо. Уголь обязательно сортируют для предотвращения деформации ходовых частей.
Комбинированные
В продаже есть модели котлов, пригодные для сжигания дров, угля и пеллет одновременно. Эту особенность следует учитывать жителям тех районов, где цены на энергоносители зависят от сезона. Так, традиционные дрова можно заменить более доступными материалами. В условиях сурового климата предпочтение отдают дешевым торфу, углю, пеллетам. Для отопления домов в средней и южной полосе России подойдут как дрова, так и измельченное сырье.
Комбинированные котлы пригодны для сжигания дров и угля.
Универсальный тип автоматизированных котлов чаще всего используют в отопительных системах домов. Днем сжигают дрова или уголь, а на ночь установку настраивают на электропитание (в целях экономии). Комбинированные котлы рекомендуют к покупке и при больших сезонных перепадах температур.
Использование дров, угля или гранул по-разному сказывается на КПД оборудования. Так, летом помещения могут обогреваться спрессованными опилками, в межсезонье – торфом, а в холода – дровами из березы, например. Для этого в конструкции котлов предусматривают несколько бункерных отсеков и дополнительную горелку, теплообменник (аккумулятор) для подключения к системе отопления.
Пеллетные
В котлах данного типа используют спрессованные гранулы из опилок, стружки. Вместо пеллетных кассет в хранилище засыпают щепы и сельскохозяйственные отходы (лузгу, солому). Винтовая часть перерабатывает бак топлива за 3-7 дней. Несмотря на длительную автономность работы, КПД котлов низкий (50-90%) и во многом зависит от качества гранул. Они должны быть сухими, крепко спрессованными и содержать не менее 50% твердой щепы.
Пиролизные
Котлы данного типа вырабатывают энергию за счет температурного разложения топлива. В печи горит не само сырье, а газ, вырабатываемый в результате процесса пиролиза. Конструкцию ТКДГ оснащают встроенным теплообменником. Время автономной работы увеличивается до 1 месяца. В качестве горючего подойдет любое твердое топливо, но с учетом производителя и модели. В пиролизных установках можно настроить авторозжиг и удаленное управление.
Пиролизные котлы используют энергию разложения топлива.
Марки и модели контроллеров
На рынке представлены десятки моделей и брендов, в основном европейского производства (Польша, Германия), либо китайского по европейским лицензиям. Встречаются также и отечественные разработки. Из наиболее распространённых и пользующихся спросом можно назвать марки TECH, БИОПРОМ, KG ELEKTRONIC. Например, на фото изображён контроллер TECH ST-81:
Ценовой диапазон – от 3000 до 30 000 рублей в зависимости от функциональности.
Более подробно с ассортиментом вы можете ознакомиться на сайте http://kpdshop.ru/
Звоните или оставляйте заявку! Наши специалисты подберут для Вас оптимальную автоматику для котла учитывая Ваши пожелания.
Выбор подходящей конструкции
Прежде чем рассматривать разные варианты дровяных и угольных отопительных агрегатов, мы предлагаем прояснить вопрос, откуда берется продолжительность горения как таковая. Благодаря усилиям продавцов и рекламщиков у большинства пользователей сложилось мнение, что этому способствует тлеющий режим работы котла, при котором древесина сжигается очень медленно.
В реальной жизни вы не сможете постоянно эксплуатировать теплогенератор в режиме тления и вот почему:
- при невысокой температуре в камере падает эффективность сжигания твердого топлива (КПД установки снижается от 75 до 60%);
- хорошо тлеет только сухое дерево, а влажное начнет затухать, если вы не откроете подачу воздуха;
- агрегат попросту не обеспечит необходимое для обогрева дома количество тепловой энергии.
Atmos C 20S (слева) и Viessmann Vitoligno 100-S VL1A024 (справа)
Теперь перечислим популярные виды самодельных котлов:
- традиционные с прямым сжиганием твердого топлива;
- верхнего горения, сделанные по чертежам отопителей Стропува и печей Бубафоня;
- газогенераторные модели, более привычное название – пиролизные;
- агрегаты шахтного типа.
О том, как своими руками изготовить пиролизный теплогенератор, мы рассказывали ранее в соответствующем руководстве, так что повторно его рассматривать не будем. Что касается шахтного котла, изображенного на схеме, то его сборка и эксплуатация связана с некоторыми сложностями. Изделие довольно громоздкое и материалоемкое, вдобавок слишком большой трубчатый теплообменник быстро забивается сажей при использовании влажной древесины.
Конструкция шахтного отопителя в разрезе
Чертежи классического котла с наддувом
Вы спросите – почему с принудительным наддувом? Это необходимо, чтобы избегать пресловутого режима тления и экономично сжигать твердое топливо. Принцип действия следующий:
- В топливник объемом 112 дм³ доверху загружаются дрова (или уголь) и разжигаются. После чего все дверцы закрываются наглухо, и в работу включается автоматика, запускающая нагнетание воздуха вентилятором.
- После достижения заданной температуры теплоносителя контроллер останавливает вентилятор и котел переходит в ждущий режим. Через канал, закрытый гравитационной заслонкой, поступает мизерное количество воздуха, дабы топливо не потухло.
- Когда температурный датчик зафиксирует охлаждение теплоносителя в котловой емкости, автоматика вновь включит вентилятор и цикл повторяется.
Представленный ниже на чертеже твердотопливный котел длительного горения универсального типа уголь / дрова имеет следующие технические параметры, проверенные на практике:
Устройство дровяного теплогенератора довольно простое: вытянутая в высоту топка оснащена снизу колосниками, а сверху – теплообменником из 4 труб, помещенных внутрь бака.
Нагнетание воздуха производится в зольную камеру по каналу из профиля 60 х 40 мм, подогреваемого задней стенкой топливника. Вентилятор и блок автоматики устанавливаются сверху, что предохраняет их от попадания пыли и грязи. Все подробности конструкции показаны на чертежах, которые вы можете взять за основу для самостоятельного изготовления.
Вариант отопителя верхнего горения
Самодельные водогрейные котлы долгого горения, где организовано сжигание топлива сверху вниз, делаются по типу широко известной печи Бубафоня, чье описание и изготовление своими руками мы давали ранее. Теплогенератор – это та же печка, только оснащенная водяной рубашкой, как продемонстрировано на чертеже.
Схема работы при верхнем сжигании деревянных чурок
Важный момент. Принцип работы отопителя считается относительно новым и заключается в том, что воздух к массиву топлива подается сверху, по трубе с тяжелым металлическим диском на конце. Зона горения тоже находится вверху, а дрова по мере сжигания проседают под тяжестью груза. Как правило, воздушный поток движется естественным путем за счет тяги дымохода, хотя при желании можно организовать принудительную подачу.
Судя по отзывам реальных пользователей на тематических форумах, подобные котлы на твердом топливе длительного горения не слишком хорошо себя зарекомендовали. Причин несколько:
- агрегат уступает по эффективности классическим моделям, поскольку зона интенсивного горения расположена в одной плоскости;
- круглый корпус отопителя усложняет изготовление в домашних условиях, а квадратным его сделать нельзя;
- пока не прогорит вся предыдущая порция, подкидывать свежие дровишки технически сложно;
- как и Бубафоню, теплогенератор с верхним сжиганием древесины непросто потушить в случае необходимости.
Особенности конструкции
Обычное оборудование подобного типа состоит из теплообменника, загрузочного бункера, дымохода, блока управления, форсунки, камеры отвода горячих газов и камеры сгорания.
Самодельный котел, работающий на твердом топливе, в зависимости от положения теплообменника может быть горизонтального и вертикального типа.
В оборудовании горизонтального типа он монтируется в кирпичный корпус. В то время как в оборудовании вертикального типа теплообменник устанавливается на прочный бетонный фундамент.
На фундаменте выстраивается поддувальная камера из кирпича. Над камерой монтируется колосниковая решётка.
Расположение котла
Нормативная база, которая бы регламентировала монтаж твердотопливного котла в частном доме, до сих пор не разработана. Тем не менее, основные требования к размещению такого оборудования можно почерпнуть в СНиП «Отопление и вентиляция» и СНиП 31-02-2001 «Одноквартирные дома» (для РФ), а также ряда других отдельных актов.
Стоит отметить, что часто упоминаемый в интернете СНиП «Котельные установки» не рассчитан на бытовые приборы невысокой мощности – его требования распространяются на оборудование с мощностью более 360 кВт, а правила установки газового оборудования слишком жесткие.
Исходя из анализа доступной нормативной базы, которая относится к порядку размещения отопительных приборов на дровах, можно выделить следующие советы, как установить твердотопливный котел в доме:
- Любой вид твердого топлива, будь то дрова, уголь или пеллеты, создает большое количество пыли. Кроме того, во время работы котла в помещение может попадать различное количество дыма. В связи с этим не рекомендуется устанавливать твердотопливный котел внутри жилых комнат дома. Хотя нормативная база напрямую и не запрещает установку котла твердотопливного котла на территории кухни, коридора или других комнат, за исключением спальни.
- Оптимальным вариантом размещения котла на твердом топливе будет оборудованная отдельная или пристроенная к общему дому котельная. Можно также остановиться на технических помещениях в самом доме, подвале, гараже или коридоре с хорошей вентиляцией.
- Отопительное оборудование должно быть расположено как можно ближе к внешней стенке, чтобы облегчить работы по выкладке дымохода, не создавать слишком длинный горизонтальный участок или не выводить трубу сквозь перекрытие.
- Любой твердотопливный котел нуждается в периодической очистке теплообменника и техническом обслуживании. Поэтому необходимо обеспечить свободный доступ к нему. Для этого спереди оставляют не менее 1 м пространства, а сзади и по бокам – примерно по 60 см, но не менее 25 см.
- Запрещено подключение газохода твердотопливного котла к кирпичным вентиляционным ходам внутри стен.
В небольших по размеру котельных можно разместить отопительное оборудование достаточно близко к стенке, но только необслуживаемой стороной. При этом зазор может составлять не менее 10 см, а сзади должен остаться отступ не менее 25 см.
Надёжный и экономичный твердотопливный котёл своими руками
Самодельный котёл на твердом топливе
Для организации бытовой системы отопления твердотопливные котлы являются наиболее экономичным вариантом. Но, несмотря на всё богатство выбора доступного на рынке оборудования и довольно широкий ценовой и функциональный диапазон, далеко не каждому потребителю под силу купить агрегат, оптимально удовлетворяющий его нужды. С другой стороны, котёл, работающий на твёрдом топливе, вполне реально изготовить своими руками. И сохранить при этом значительные средства, которые пришлось бы заплатить за заводское оборудование. Всё, что нужно для этого – знания устройства и принципа работы этой категории отопительных установок, а также навыки работы с различным инструментом и материалами, в частности, металлом.
5 лучших котлов с автоматической подачей топлива
Одним из самых популярных котлов с поддержкой автоматизации является модель с пеллетной горелкой ZOTA Pellet 100A. Агрегат отличается повышенной эффективностью, поскольку может функционировать в течение нескольких суток без внесения горючего сырья.
Котел ZOTA. Источник фото: stoldoma.ru
Конструкцией котла предусмотрена загрузка пеллетов с помощью шнекового механизма, а наличие надувной вентиляционной системы делает его востребованным для северных регионов с суровыми зимами.
Пиковые значения мощности достигают 100 кВт, а объем резервуара для топливного сырья составляет 606 л. Поддержка шнековой загрузки способствует полной защите от перегрева, а еще предотвращает попадание искр в бункер с топливом.
К преимуществам модели следует отнести:
- Полную автоматизацию.
- Поддержку электронного управления рабочими узлами.
- Высокие значения мощности и КПД до 90%.
К минусам относят энергозависимость и большой вес.
Модель ACV TKAN 100 отличается эффективной автоматизацией процесса и использованием разных типов твердого топлива для работы. Это может быть уголь, брикеты древесины, дрова и прочее горючее. Агрегату свойственна высокая производительность и минимальный расход сырья. В конвективной части расположена пневматическая система очистки, а с целью повышения комфорта эксплуатации производитель снабжает модель специальными решетками. Допустимое давление составляет 3 бар.
Котел ACV TKAN 100
ACV TKAN 100 относится к пиролизным котлам с показателями мощности от 18 до 80 кВт. Систему используют для сжигания разной древесины и обогрева частных домов или небольших промышленных помещений. За счет наличия пиролизной технологии обеспечивается полное сгорание топлива. Камера достаточно вместительная, а сама система может удерживать тепло в течение 12 часов без необходимости повторного розжига.
К преимуществам оборудования следует отнести:
- Высокую мощность.
- Сжигание отходов горения.
- Поддержку автономного управления.
Wattek PYROTEK 36 – одно из самых популярных устройств с полной автоматизацией всех режимов работы. Сгорание дров занимает 12 часов, а если используются брикеты, время этого процесса увеличивается до 15-17 часов.
Kronas Combi 62 кВт относится к автоматизированным устройствам, которые функционируют на гранулированном топливе. При высоких показателях КПД расход топлива умеренный.
Источник фото: kharkov.prom.ua
Принцип работы твердотопливных котлов
Имеется ряд особенностей, которыми отличаются автоматизированные котлы на твердом топливе от газовых и электрических нагревательных агрегатов. Если при покупке таких приборов их учитывать, тогда получится обустроить в доме автономное эффективное отопление и одновременно горячее водоснабжение.
В целом твердотопливный котел, обустроенный автоматикой, функционирует согласно того же принципа, что и обычный агрегат. Правда, в конструкции имеется существенное отличие – наличие бункера подачи твердого гранулированного топлива для обеспечения автоматизированной работы.
В него можно закладывать любой вид древесных материалов – поленья, опилки, щепу, пеллеты и т.д. При их использовании для автоматического котла на дровах нужно учитывать требования, выдвигаемые к размерам топлива, которые в зависимости от модели прибора могут отличаться.
В бункер данного типа агрегата нельзя закладывать большие бревна или поленья, поскольку они подаваться автоматически в топку не будут. Несмотря на то, что прибор с автоматикой сам подбирает условия горения в зависимости от используемого топлива и запрограммированного режима, древесные материалы должны быть определенного размера и соответствовать техническим параметрам модели нагревательного устройства.
После поступления топлива в топку оно начинает гореть, после чего от прямого контакта с огнем или от горячих газов нагревается теплообменник, в котором находится теплоноситель – вода, антифриз или другая предназначенная для отопления жидкость.
Правила обустройства котельной
Рекомендуется оклеить пол керамической плиткой, а стены выложить из огнеупорного кирпича. Такая мера уменьшит вероятность пожара.
Пол с деревянным или иным горючим покрытием в радиусе 1,2 м от центра топочной дверцы котла защищают настилом из стали толщиной 1,2 мм на теплоизоляционной подложке из асбеста или базальтового картона.
Стены покрывают огнестойкой штукатуркой, например, на основе вермикулита. Толщина слоя – 25 мм.
Между отопителем и стенами выдерживают следующие расстояния:
- со стороны топочной дверцы – 2 м;
- по бокам и сзади – 0,8 м.
В котельной устраивают дежурное и аварийное освещение. На случай разгерметизации контура ее оборудуют подключенным к канализации трапом или приямком глубиной 0,5 м.
Стены котельной желательно выложить из кирпича.
При мощности теплогенератора до 30 кВт дрова и уголь разрешается хранить возле котельной в ящиках из огнеупорного материала. Минимальное расстояние до топки – 1 м.
