Твердотопливные котлы нередко становятся единственной альтернативой газовым и электрическим теплогенераторам при необходимости отопить загородный дом, дачу или хозяйственные постройки. Удаленность от газовой магистрали и увеличение расходов при использовании электричества — веский довод за использование угля, торфа или дров в качестве энергоносителя. Однако этим не ограничиваются преимущества котлов на твердом топливе перед аналогами. Разберемся со всем по порядку, и тогда станет ясно, почему, казалось бы, несовременное оборудование пользуется большой популярностью.
Особенности конструкции
Определить основные достоинства твердотопливных котлов невозможно без понимания принципа действия и конструктивных особенностей агрегата. При их изготовлении используются проверенные временем технологии, современные материалы и автоматика, но основные элементы конструкции только модернизируются без принципиальных изменений.
Камера сгорания
Торка представляет собой закрытое пространство, в котором происходит горение топлива. Камера сгорания, как правило, служит одновременно еще и теплообменником. Ее конструкция состоит из следующих основных элементов:
-
портал для загрузки топлива;
-
зона выведения продуктов горения;
-
колосники;
-
зольник.
Для подачи воздуха в камере предусмотрено специальное отверстие. Топка окружена водяной рубашкой, через которую теплоносителю передается тепловая энергия, получаемая от сгорания топлива.
Водяная рубашка
Конструкция топки предусматривает двойные стенки. В пространстве между стенками находится теплоноситель, который по мере нагревания поднимается в верхнюю часть емкости и поступает в теплопровод. Проходя по трубопроводу к радиаторам, нагретая жидкость охлаждается и возвращается через нижний патрубок обратно в котел, где нагревается, и цикл повторяется.
Дымоудаление
В процессе горения топлива образуется дым, который необходимо удалить в уличную атмосферу. Продукты сгорания выводятся посредством специального теплоизолированного трубопровода, заканчивающегося за пределами дома.
Обеспечение температурного режима
Интенсивность горения топлива зависит от объема воздуха, поступающего в камеру сгорания. В твердотопливных котлах применяется система заслонок и шиберов, перемещение которых обеспечивает требуемый уровень притока кислорода.
Заслонки соединяются со специальным устройством, которое регулирует интенсивность подачи воздуха. Их работа построена на простом принципе: при повышении температуры стенки регулятора расходятся и опускают заслонку, при снижении — все происходит наоборот. Несмотря на примитивность, такая система управления твердотопливного котла работает безотказно, не нуждается в питании от электрической сети и не имеет альтернативы.
Виды твердотопливных котлов
Твердотопливные котлы — универсальные теплогенераторы, которые подходят для создания различных отопительных систем. Многие модели способны не только нагревать теплоноситель, но и обеспечивать горячее водоснабжение.
Материалы
Твердотопливные котлы в зависимости от материала бывают:
-
Стальные. По сравнению с чугунными аналогами, стоимость устройства ниже. Они отличаются простотой обслуживания, но более чувствительны к температуре теплоносителя, поступающего из обратной трубы. Для поддержания требуемого температурного режима необходимо использование клапанов, с помощью которых подмешивается нагретая вода из подающей трубы в обратку.
-
Чугунные. Теплогенераторы характеризуются чрезвычайной надежностью и долговечностью. Установка чугунных котлов оправдана только в случае непрерывного действия агрегата. Более дешевые и не менее надежные стальные котлы способны эффективно выполнять ту же функцию при эксплуатации в нормальных условиях, что и чугунные.
Принцип действия
Энергоносителем твердотопливных котлов служат дрова, торф, уголь, пеллеты, отходы пиломатериалов и древесные брикеты. Универсальные агрегаты способны работать на различных видах топлива. В большинстве моделей котлов используется водяная передача тепла.
Теплогенераторы могут использовать различные принципы сжигания топлива:
-
Традиционные котлы. Работа построена на сжигании топлива с выделением тепла, которое нагревает теплоноситель.
-
Котлы длительного горения. Конструкция предполагает длинную топочную камеру, которая окружена водяной рубашкой. Благодаря тому, что пламя распространяется сверху вниз (наподобие горения свечи), обеспечивается наиболее полное сгорание топлива. Инновационное техническое решение позволяет существенно увеличить интервал между закладками, а также обеспечивает стабильную температуру теплоносителя и высокий КПД. Дополнительное оборудование обеспечивает безопасную работу устройства в автономном режиме.
-
Пеллетные котлы. Энергоносителем служат пеллеты, которые производятся из торфа, древесных отходов и сельскохозяйственных отходов. Конструкция предусматривает бункер для хранения пеллет и автоматическую систему их подачи. Пеллетные котлы относятся к энергозависимым устройствам, так как работа их находится под контролем электроники.
-
Пиролизные котлы. Характеризуются повышенным КПД, увеличение которого происходит за счет получения дополнительной энергии от продуктов сгорания.
Сравнительный анализ котлов различных типов
Без сравнения достоинств и недостатков разных моделей теплогенераторов сложно понять, почему популярность твердотопливных котлов остается неизменно высокой на протяжении столь длительного времени. Объективная оценка позволит сделать оптимальный выбор устройства, которое будет безотказно обеспечивать теплом и не причинит хлопот при эксплуатации.Газовые котлы
Преимущества:
-
Энергоноситель имеет доступную цену.
-
При правильной настройке достигаются высокие показатели мощности и КПД.
-
Автоматика обеспечивает безопасную эксплуатацию агрегата и делает управление комфортным.
-
Компактные размеры позволяют устанавливать устройство в любом подходящем месте: как на стене, так и на полу.
-
Обеспечивают подготовку воды для ГВС.
-
Широкий модельный ряд.
К недостаткам газовых котлов относят:
-
необходимость подбирать агрегат, адаптированный к российским условиям эксплуатации;
-
необходимость согласований с поставщиком газа;
-
проектирование, монтаж и обслуживание должно выполняться только специализированной организацией, которая имеет соответствующую лицензию и квалифицированный персонал;
-
необходимость организации дымохода;
-
необходимость в отдельном помещении в случае использования сжиженного газа;
-
работа зависит от наличия электроэнергии в сети.
Электрические котлы
Преимущества:
-
Высокий КПД, величина которого приближается к 100%.
-
Простота монтажа и обслуживания.
-
Компактные габариты и привлекательный дизайн позволяют устанавливать агрегат в любом помещении.
-
Комфорт при эксплуатации достигается за счет полной автоматизации устройства.
-
Бесшумная работа.
-
При установке котлов, мощность которых не превышает 9 кВт, не требуется никаких согласований.
К недостаткам электрических котлов относят:
-
Повышенные требования к отопительным приборам. Использование чугунных и стальных батарей не целесообразно, поэтому устанавливаются более дорогостоящие алюминиевые или биметаллические радиаторы.
-
При потреблении установкой более 9 кВт необходимо подключение к трехфазной сети с напряжением 380 В. Для этого требуется специальное разрешение от соответствующей организации.
-
Электричество — наиболее дорогой источник энергии, поэтому расходы на отопление существенно возрастают.
Твердотопливные котлы
Недостатками принято считать:
-
Невысокий КПД по сравнению с другими типами теплогенераторов.
-
Сложность автоматизации и поддержания температурного режима на заданном уровне.
-
Необходимость организации дымохода.
-
Необходимость создания склада топлива.
-
Необходимость выделения площади под котельную.
-
Повышенные требования к обслуживанию.
-
Снижения комфорта при эксплуатации.
Итак, плюсы:
-
Доступность энергоносителя.
-
Большинство моделей — энергонезависимые теплогенераторы.
-
Нет необходимости в согласованиях и оформления пакета разрешительной документации.
-
Простота эксплуатации и обслуживания.
-
Возможность обеспечения ГВС и работа в каскаде.
4 «за» твердотопливных котлов
Подводя итоги анализа теплогенераторов различных типов, можно выделить основные 4 аргумента в пользу твердотопливных котлов:
-
Энергонезависимость. Твердое топливо — единственно возможный источник энергии для отопления дома, который удален от газовой магистрали, или если при подаче электроэнергии происходят частые перебои.
-
Безопасность. Конструкция котла обеспечивает абсолютную безопасность, а пользоваться им может даже ребенок. Процедура обслуживания необременительная и простая.
-
Экономичность. Отсутствуют проблемы и дополнительные затраты, связанные с необходимостью получения разрешительной документации и регулярным обслуживанием с привлечением специализированных компаний.
-
Надежность. Оборудование работает безотказно и неприхотливо в эксплуатации. Высокая надежность и выносливость проверена на протяжении многих десятилетий.
Следует помнить, что твердотопливный котел будет абсолютно безопасен и максимально эффективен, если монтаж и техническое обслуживание поручить специализированной сервисной компании. Экономия на услугах квалифицированных специалистов может привести к серьезным проблемам, решение которых обойдется дороже.
