Пиролизные котлы длительного горения

Твердое топливо обычно является наиболее доступным и дешевым вариантом для питания систем отопления в индивидуальном доме без магистрального газоснабжения. Однако, традиционное отопительное оборудование имеет невысокую эффективность и повышенную трудоемкость эксплуатации. Появившиеся недавно пиролизные котлы длительного горения лишены части этих недостатков.


Обзор пиролизных котлов для индивидуального дома

Принцип работы твердотопливных котлов длительного горения, иначе называемых газогенераторными или пиролизными, основан на сложном двухуровневом процессе сжигания топлива. Сначала, в отдельной камере при низкой температуре и дефиците воздуха, твердое топливо обугливается, выделяя горючие газы. Которые затем сжигаются во второй камере, нагревая теплоноситель до высокой температуры.

Пиролизная схема позволяет обеспечить почти полное сгорание топлива и добиться длительного (от 12 часов до нескольких суток) времени работы на одной закладке топлива. Поэтому современные твердотопливные котлы длительного горения гораздо эффективнее традиционных печей. Топливом могут служить как обычные дрова, так и специальные древесные брикеты (пеллеты), а также некоторые разновидности углей.

На нашем рынке широкое распространение получили пиролизные котлы «Стропува» совместного российско-литовского производства, а также «Буржуй-К» костромского завода «ТеплоГарант». Обе модели уже хорошо отработаны, производятся больше 10 лет и имеют достаточно высокое качество.

Котлы «Стропува» используют эффективную технологию горения «сверху вниз», что продляет время работы и позволяет регулировать температуру теплоносителя в широких пределах. Линейка выпускаемых моделей имеет тепловую мощность от 15 до 40 кВт, что позволяет подобрать подходящий вариант для дома любой площади. Все модели оснащаются битепловым регулятором тяги и вентилятором поддува.

Отечественные котлы «Буржуй-К» используют нижний поддув, благодаря чему не нуждаются в вентиляторе и других электромеханических регулировочных механизмах – эти котлы энергонезависимы и будут работать в случае отключения электроэнергии. Но по эффективности они уступают котлам «Стропува», т.к. используют нижнее горение и одноконтурную систему циркуляции. Зато по стоимости это оборудование дешевле.

Преимущества и недостатки твердотопливных котлов длительного горения

Благодаря двухступенчатой схеме горения, все пиролизные котлы отличаются наиболее полным сгоранием топлива. Это обеспечивает их экономичность и большие интервалы обслуживания дымоходов. Кроме того, в отходящих газах содержится меньше вредных выбросов. В котлах длительного горения можно использовать различные виды топлива, в том числе крупные дрова.

Регулируемая подача воздуха в котлах с принудительной вентиляцией позволяет существенно увеличить срок горения топлива. Непрерывная работа газогенераторного котла на одной закладке может достигать 12 часов, а с верхним горением – даже более 30 часов. Сжигание пиролизных газов также поддается определенному регулированию, что повышает удобство пользования по сравнению с обычными печами.

Однако в процессе эксплуатации работа твердотопливных котлов длительного горения отличается некоторой нестабильностью. В начале и в конце топочного цикла, а также при работе с неполной загрузкой, отмечаются провалы в мощности до 40-50%. Поэтому таким котлом управлять сложнее, чем котлом на жидком топливе или природном газе.

Пиролизные котлы более требовательны к качеству топлива, так как процесс газогенерации на первом цикле зависит от исходной влажности закладки. Управляемый поддув требует подвода электроэнергии, поэтому эти котлы не являются энергонезависимыми и не будут работать в случае отключения электричества.

На большинстве универсальных котлов длительного горения нельзя организовать автоматическую подачу топлива, поэтому приходится их тушить, чтобы доложить дров. Для некоторых моделей котлов с пеллетным питанием существует теоретическая возможность сделать это, но стоимость необходимого оборудования делает такую доработку экономически нецелесообразной.

Эффективность котлов на твердом топливе

Основное преимущество пиролизных котлов, которое обуславливает их энергетическую эффективность - это почти полное сгорание топлива. Для достижения высокого КПД твердое топливо в топке должно прогорать очень медленно, выделяя максимум горючих газов. Именно для этого в газогенераторных котлах применяют верхнее горение, принудительную подачу воздуха и автоматическое регулирование.

Качество топлива существенным образом влияет как на длительность горения, так и на полноту сгорания. Так, при использовании крупных сухих дров с влажностью 10-12%, достигается как минимум 12-ти часовой цикл, а при использовании неподсушенных дров с влажностью 25-30% - эта же закладка прогорит за 3 часа, снизив эффективность котла в 4 раза.

Для предотвращения негативного влияния некачественного топлива, для питания пиролизных котлов часто применяются специальные древесные брикеты (пеллеты), имеющие низкую влажность. К сожалению, такое топливо будет достаточно дорогим. Также такие котлы можно оборудовать просушечной камерой, что также сказывается на стоимости оборудования.

Важнейшее значение имеют механизмы регулирования процесса горения и автоматика котла. В зависимости от характеристик топлива, температуры окружающего воздуха и расхода тепла, блок управления пиролизным котлом может изменять интенсивность поддува, автоматически  изменяя выходную мощность и длительность непрерывной работы. Однако бюджетные варианты котлов длительного горения, не имеющие поддува, лишены такой возможности.

Вне зависимости от прочих факторов, главное влияние на эффективность работы котла имеет общая тепловая эффективность дома. При наличии утечек тепла через неутепленные окна, стены и перекрытия; или ошибок в устройстве системы отопления – резко возрастает потребная тепловая мощность для поддержания в доме комфортной температуры. Падение температуры теплоносителя в системе вызывает увеличение теплоотдачи котла и, как следствие, быстрое сгорание топлива, снижение КПД и дополнительные расходы.

 

Твердотопливные котлы длительного горения – современная и эффективная альтернатива газовому отоплению. Однако устройство и эксплуатация такого оборудования сопряжено с рядом технических ограничений, для преодоления которых потребуется уделять повышенное внимание обслуживанию котла и снабжению его подходящим топливом, иначе все преимущества будут сведены на нет. 

Назад в энциклопедию

Другие статьи

Добавить Комментарий:

Заказать обратный звонок
Узнать подробнее