Твердотопливный котел с водяным контуром для частного дома

Особенности конструкции

Котельное оборудование данного типа, по сути, является несколько видоизмененным вариантом стандартных котлов — в конструкцию дополнительно входит водяной контур.

Конструкция включает:

1. топку;
2. колосник;
3. зольную камеру;
4. водяной контур.

Устройство твердотопливного котла

Если одноконтурные модели предназначены только лишь для обогрева помещений, то двухконтурные используются и для отопления здания, и для снабжения его горячей водой.

Загрузка топлива может осуществляться вручную либо автоматически. Второй вариант предполагает наличие в котле резервуара, куда засыпается топливо каждые 3-7 дней. Но модели более дорогостоящие, чем с ручной подкидкой топлива, поэтому менее распространенные.

Схема: работа дровяного котла

К тому же для подачи подходит только топливо, прошедшее специальную подготовку — уголь до 2,5 см либо так званый «эко-горошек». Некоторые модели оборудованы встроенными электротенами, которые запускаются в работу при прекращении подачи топлива — таким образом обеспечивается их непрерывная работа.

Изготовление водяного контура

Вы сами легко сможете установить и сделать водяной котел на готовую водяную печь длительного горения, а если у вас ее нет, то большого труда не составит самим выложить ее из кирпича. Для нагревания воды. Изготовить водяной контур можно из старых чугунных радиаторов для отопления, которые вы сможете легко найти.

Их емкость в среднем составляет полтора литра. Можно соединить несколько таких между собой и на выходе получить нагреватель объемом 15 литров, но за счет больших габаритов он может подойти для использования далеко не во всех помещениях. Наиболее приемлемый вариант – это русская баня.

Для начала своими руками разберите. прочистите и промойте их с помощью солевой кислоты, а точнее ее раствора. Перед установкой всей конструкции следует поменять прокладки, разделяющие секции, так как изначально они не приспособлены к высоким перепадам температуры. которая может достигать пятисот с лишним градусов. Так как старый разделитель не выдержит и может произойти протечка радиатора, для прокладки используйте пропитанный шнур из асбеста. После этого можете приступать к сборке. Собрать его надо таким образом, чтобы труба для выхода расположилась над всей конструкцией, а для входа – под ней .

Готовый для использования контур расположите в дымоходе как можно ближе к топке. Горячий воздух, идущий оттуда, будет нагревать контур и соответственно воду, делая ее пригодной для отопления дома. В последствии всю систему водяного контура Вы подключите к радиаторам, отапливающим ваш дом

Не забудьте предварительно проверить всю систему на наличие каких-либо протечек, уделяя особое внимание контуру. который вы собрали своими руками. Если вы не нашли для его изготовления старые чугунные батареи, то вы можете использовать для контура обычные трубы, но с достаточно толстыми стенками

Если вы не нашли для его изготовления старые чугунные батареи, то вы можете использовать для контура обычные трубы, но с достаточно толстыми стенками .

Водяной контур можно применить к абсолютно любой печи длительного горения: от камина и до буржуйки. Также можно сделать котел из достаточно толстого метала и расположить его прямо под топкой, отчего он будет значительно быстрее нагреваться .

Устройство и принцип работы

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

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

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

Энергозависимые установки длительного горения

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

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

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

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

Энергонезависимые дровяные котлы длительного горения

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

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

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

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

Отопительные котлы на дровах обратного горения

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

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

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

Преимущества твердотопливных котлов с водяным контуром

Теплоноситель греется только тогда, когда горит топливо. Пиролизные котлы относятся к системам длительного горения. От качества оборудования и возможности контролировать температуру воды напрямую зависит экономия.

Особенности конструкции водяного контура обеспечивают максимальную теплоотдачу при работе оборудования. Твердотопливные котлы длительного горения, отзывы о которых можно найти в интернете, имеют следующие преимущества:

• Высокая надежность.
• Экологичность.
• Экономичность.
• Длительность эксплуатации.
• Привлекательный дизайн.
• Простое обслуживание.

Твердотопливный котел с автоподачей пеллет из подсобного помещения частного дома

Отходы, возникшие в результате работы оборудования, станут отличным удобрением для дачного участка. При необходимости котел можно переделать под газ или дизельное топливо. Твердотопливная система обогрева с водяным контуром обеспечивает равномерное распределение тепла по всему дому.

«Водяная рубашка», которой оснащены некоторые котлы, более эффективны в плане теплопередачи. Это сложный вид водяного котла, в котором все стенки двойные. В образованном пространстве (3-5 см) циркулирует теплоноситель, что дает ему возможность очень быстро греться.

Пример работы пиролизного котла с водяным контуром

Водяной контур, изготовленный из стальных труб диаметром 5-6 см, считается не менее эффективным, чем предыдущий вариант. Изогнутый змеевиком трубчатый профиль проходит вверху и по стенам топки, внутри него медленно циркулирует вода и обеспечивает помещение теплом. Преимущество таких моделей состоит в том, что их намного легче ремонтировать.

Преимущества и недостатки котлов длительного горения на твёрдом топливе

Прежде чем приступить к изучению конструкции твердотопливного котла, используемого для отопления частного дома, необходимо ознакомиться с достоинствами и недостатками, свойственными такому типу теплотехнического оборудования.

Достоинствами котлов длительного горения, работающих на твёрдом топливе, являются:

• экологическая безопасность;
• высокие показатели по теплоотдаче, составляющие до 90% от произведённой тепловой энергии;
• простота монтажа и обслуживания;
• возможность использования разных видов твёрдого топлива и его относительно невысокая стоимость;
• универсальность – возможность использования для отопления и горячего водоснабжения;
• компактность;
• длительные сроки горения, не требующие частой загрузки сжигаемого топлива;
• возможность работы в автоматическом режиме без постоянного присутствия обслуживающего персонала.

К недостаткам можно отнести следующие моменты:

• топливо, используемое в котлах длительного горения, должно соответствовать предъявляемым к нему требованиям (влажность, качество и т.д.);
• техника безопасности при использовании твердотопливных котлов должна соблюдаться на всех этапах выполняемых работ: хранение и подготовка топлива, сжигание и утилизация отходов;
• трудоёмкость загрузки топлива, если котлы не оснащены системами автоматики этого процесса;
• стоимость котлов данной группы несколько выше, чем у аналогов недлительного горения;
• для котлов, оснащённых системой автоматики, − зависимость от наличия электроснабжения и необходимость наличия помещений значительной площади, служащих для хранения топлива.

Особенности эксплуатации подобных котлов

• невысокая цена (может себе позволить каждый домовладелец)
• длительный срок эксплуатации
• надежность (при правильной эксплуатации там просто нечему ломаться)
• доступность и низкая стоимость топлива
• настройка и обслуживание своими руками (не требует высокой квалификации)
• относительно невысокое КПД (по сравнению с котлами на газу, или дизельном топливе)
• требуется периодическая загрузка дров (один раз в 3-8 часов)

Как видим, такие котлы имеют как свои плюсы, так и свои минусы. Однако, то что они повсеместно распространены в нашей стране, говорит о том, что использование такого оборудования для нагрева дома в зимний период весьма эффективно.

Преимущества и недостатки оборудования

Такие печки на дровах имеют ряд преимуществ относительно других приборов для отопления частного дома:

• высокий показатель КПД – от 80% до 93%;
• экономность этого вида отопления, поскольку стоимость дров намного ниже, чем газа или электрики;
• можно использовать не только дрова, а и отходы древесной промышленности – стружку, опилки;
• постепенный обогрев помещения;
• при монтаже агрегата не нужно дополнительно обустраивать фундамент;
• существует возможность подключить к водяной системе отопления частного дома;
• экологичность устройства;
• безопасность агрегата;
• не нуждается в профессиональном обслуживании.

Две схемы пиролизных котлов

Кроме существенных преимуществ, процесс отопления на дровах частного дома может вызвать некие трудности, особенно если нет возможности постоянно находиться около устройства. По мере сгорания дров нужно подкидывать новые полена. Данная система требует постоянной чистки, поскольку на стенках устройства и внутренней поверхности дымохода скапливается много сажи.

Также важно предусмотреть место для хранения большого объема дров, которые должны быть обязательно сухими

Плюсы котла отопления, сделанного своими руками

Водяной котел своими руками просто незаменим для загородного жилища, где услуги за отопление нередко бывают слишком высокими. Водный котел своими руками на дровах для печи – отличная альтернатива газу. а также он позволит значительно сэкономить горячую воду.

Когда речь идет о загородном доме, то далеко не все дома подключены к газовому отоплению, а подключить – тоже удовольствие не из дешевых. Конечно же, проблему можно решить и другим путем, приобретя в магазине электрическую модель для отопления, но она тоже очень дорогая, да и траты на электричество при условии его установки тоже вырастут.

Модель, созданная собственноручно, может не уступать заводским моделям по показателям мощности и эффективности, а иногда и превосходит их в разы. Если работать строго по инструкции и правильно произвести все расчеты, то результатом вы точно разочарованы не будете.

Приступая к работе, не забывайте о правильном расчете температуры, а также выбирайте не слишком тонкие листы металла, чтобы он не выгорел. Кроме того, в качестве материала для работы вы можете взять старые использованные котлы или же на основе готовой дровяной печи.

Ключевые преимущества водяного котла для отопления при печи, сделанного вручную:

1. экологичность;
2. хороший показатель КПД;
3. низкая себестоимость материалов и топлива;
4. безопасность;
5. приемлемые условия работы;
6. автономная установка.

Рейтинг лучших производителей твердотопливных котлов

Отопительное оборудование данного вида пользуется определенной популярностью. На рынке представлены агрегаты, выпущенные под различными товарными знаками. Внимания заслуживает не только импортная продукция, но и твердотопливные котлы длительного горения российского производства. Предлагаем познакомиться с рейтингом лучших производителей, чтобы было проще ориентироваться в предлагаемом различными магазинами ассортименте.

Оборудование выпускается под различными товарными знаками

Гейзер

Один из отечественных производителей, предлагающий отопительное оборудование различного типа. Твердотопливные пиролизные модели «Гейзер» изготавливаются по инновационным технологиям с использованием высококачественного сырья. Агрегаты отличаются простой исполнения и обслуживания. Широкий модельный ряд позволяет подобрать подходящий вариант для любого строения.

Серия ВП может работать на торфяных и опилочных брикетах, угле и дровах с КПД 85%. Производитель предоставляет двухлетнюю гарантию. Мощность котлов может составлять 10 – 100 кВт:

Модель «Гейзер»	Мощность, кВт	Масса, кг
ВП-6	10	170
ВП-15	15	210
ВП-50	50	650
ВП-65	65	750
ВП-100	100	900

Котлы пиролизного типа представляют собой цельносварную стальную конструкцию, состоящую из нескольких камер сгорания. Производитель рекомендует использовать поленья диаметром 40÷100 мм, длина которых должна соотноситься с геометрическими параметрами топки. Размер угля не должен превышать 40 мм. Докладка дров или угля должна производиться каждые 8÷12 часов.

Гейзер – надежное оборудование от отечественного производителя

Буржуй-К от завода «ТеплоГарант»

Российский производитель, предлагающий несколько модельных линеек твердотопливных котлов, в том числе мощностью более 140 кВт. Оборудование может использоваться для обогрева частных домов и промышленных предприятий. Производитель предлагает серии Буржуй-К:

Эксклюзив с декоративной внешней отделкой, заказываемой в индивидуальном порядке. Такое отопительное оборудование способно гармонично вписаться в любой интерьер. Мощность котлов данной серии составляет 12÷32 кВт. Для подержания процесса горения возможно использование угля, дров, опилочно-стружечных и торфяных брикетов. КПД достигает 92%. Автоматическое управление. Производитель предоставляет гарантию 2,5 года. Минимальный срок службы 10 лет;

«Буржуй-К Эксклюзив» – стильное решение для любого интерьера

Стандарт. Неприхотливое в обслуживание и надежное отопительное оборудование без эксклюзивной внешней облицовки. Ручной режим управления. Мощность 10÷30 кВт. КПД до 89%;

«Буржуй-К Стандарт» – надежность и простота обслуживания

ТА. Подобен стандарту, но регулировка воздушных потоков и тяги выполняется в автоматическом режиме. Теплоносителя по водяному контуру может двигаться принудительно и естественным образом;

«Буржуй-К ТА»: работа автоматизирован

Модерн. Пиролизные модели с естественной и принудительной циркуляцией теплоносителя. Доступно три модели, отличающиеся по мощности и габаритам.

«Буржуй-К Модерн» – агрегат пиролизного типа

Watch this video on YouTube

Buderus

Немецкое оборудование высокого качества. В модельном ряду «Logano S171 W» представлено четыре агрегата, которые могут использоваться для отапливания частного жилья. Способны работать автономно и составе комплексов. Предъявляют повышенные требования к месту установки. Комплектуются бойлером косвенного нагрева. Современная автоматика упрощает процесс управления. Топочная камера находится в верхней части, а камера дожига в нижней части корпуса. Мощность оборудования 20÷50 кВт.

Buderus – отменное немецкое качество

Viessmann

Немецкая компания предлагает серию «Vitoligno 100-S тип VL1A» – твердотопливные котлы пиролизного типа. Способны работать не только на дровах или угле, но и на газе либо жидкости после установки сменных горелок. Мощность агрегатов составляет 25÷80 кВт.

Для обшивки корпуса используется листовая сталь толщиной 5 мм. Электронный контроллер позволяет задать режим работы. КПД достигает 80%.

Vitoligno 100-S тип VL1A – длительный срок службы гарантирован

Как выбрать и на что обратить внимание?

Важнейшими показателями при выборе твердотопливных котлов длительного горения с встроенным водяным контуром являются:

1. Доступность необходимого топлива.
2. Уровень мощности прибора — зависит от площади обогреваемых помещений и требуемого температурного режима теплоносителя.
3. Тип тяги, создаваемой внутри топочной камеры. Может быть принудительно или естественной. Данный параметр влияет на возможность размещения в конкретном помещении и уровень производительности котла.
4. Коэффициент полезного действия. Будет зависеть от типа используемого горючего, особенностей конструкции и используемого дополнительно оборудования (наличие или отсутствие вытяжки, автоматизации подачи топлива и т.п.).
5. Материал теплообменника — обычно это чугун или сталь — влияет на показатели надежности устройства и характеристики теплотехники.
6. Тип расположения водяной рубашки — важен для того, чтобы верно определить место установки котла с точки зрения правил пожарной безопасности.
7. Вес агрегата — является важным фактором для опредения основания, где будет располагаться котел. Оно должно быть достаточно прочным и не подлежать деформации.
8. Метод загрузки горючего и габариты камеры сгорания важны для определения цикла использования агрегата и возможности настройки его автоматизированного обслуживания.
9. Конструктивные особенности зольника и его доступность будут влиять на удобство выполнения работ по обслуживанию и профилактике котла.
10. Уровень стоимости — зависит от сочетания перечисленных выше факторов и репутации марки изготовителя оборудования.

Где раздобыть необходимый материал?

Старые чугунные батареи можно найти при демонтаже старых домов. Можно посетить пункты приема металлолома. В таких пунктах можно найти не только радиаторы, но и списанные котлы, которые можно использовать.

Преимущества водных систем обогрева на дровах изготовленных своими руками:

Преимущества данного вида отопления налицо, ведь водяное отопление на дровах своими руками сделать довольно таки просто, топливо доступно, а расходный материал дешев. Нужно только иметь навыки сварочных работ, внимательно рассмотреть и понять схемы, и следовать инструкциям.

Владельцы частных и дачных домов, а также коттеджей в районах, где есть проблемы с газификацией, нашли альтернативное решение для отопления. И если традиционная печь будет хорошо прогревать небольшие дома, то с равномерным распределением тепла в двухэтажной постройке или большом помещении будут в.

Современные народные умельцы придумали простой вариант экономии средств на покупку котла отопления, уже много людей самостоятельно пользуется самодельными котлами для отопления жилища изготовленными из газовых баллонов. Подключение газовых баллонов к котлу: преимущества Небольшие расходы на отоп.

Самодельные котлы на опилках – это выход из создавшегося затруднительного положения. И даже если вы умеете мастерить, то такое приспособление для отопления помещения вам будет под силу. Нужно иметь в своем распоряжении трубу диаметром около 400 мм. С одной стороны делается днище (приваривается ку.

Если вы решили построить у себя на участке баню, то особое внимание следует обратить на то, какой котел вы там установите. Изготовить такую конструкцию своими руками – это вполне реальная возможность

Ничего сложного в этом нет. Главное иметь под руками грамотно выполненный чертеж, по которому вы.

Как выбрать и на что обратить внимание?

Основные рекомендации:

Мощность

Здесь покупателю следует обратить внимание на технические характеристики понравившейся модели. Производители указывают максимальную мощность, температуру, предполагаемую площадь.

Принцип работы

Главный нюанс — количество контуров. Агрегаты с одним контуром только выдают тепло в комнаты, а с двумя — дополнительно обеспечивают человека горячей водой для бытовых нужд.

Возможности. Приборы оснащаются различными системами для контроля процесса горения и фиксирования необходимой температуры. Некоторые современные модели оснащаются варочными панелями, на которых можно готовить пищу.

Тип топлива и стоимость. Здесь человеку лучше отталкиваться от личных предпочтений и финансовых возможностей. Экономичным считается горючее в виде угля, дровяного сырья.

Отличительные особенности

Главная особенность таких агрегатов — наличие водяного контура. Они могут быть одноконтурными и двухконтурными. Первые способны только отапливать помещение, а вторые — дополнительно подготавливать горячую воду для последующего использования.

Топливо подается вручную или автоматически, в зависимости от модели. Если это автоматика, то котел имеет резервуар для размещения сырья. Топливо может загружаться в систему в течение недели без посторонней помощи.

Такие модели имеют высокую цену, поэтому человек предпочитает выбирать котел с ручной кладкой.

ВАЖНО!
Одной закладки топлива хватает на 3-4 часа.

Чтобы составить образ твердотопливного котла с водяным контуром, необходимо рассмотреть принцип его действия:

1. Установка необходимой температуры в теплоносителе, подача топлива.
2. Нагрев теплообменника в водяном контуре.
3. Получаемая тепловая энергия аккумулирует со стенок водяной рубашки и происходит нагрев воды.
4. Несмотря на вид циркуляции воды в системе (естественный или принудительный), дом наполняется теплом за короткий промежуток времени.

Виды устройств

Каждый прибор имеет свои уникальные технические характеристики.

Но все модели можно разделить на несколько видов, в зависимости от типа процесса горения:

1. Традиционные. Отличительная особенность — процесс горения происходит снизу вверх. Топливо загружается вручную, продукты горения выводятся через дымоход. Котел не требует электричества для функционирования.
2. Длительного горения. Особенности — процесс сгорания идет сверху вниз, топливо закладывается сверху. Агрегат рассчитан на бесперебойную работу в течение суток без «дозоправки». За счет сложной конструкции котлы длительного горения имеют высокую стоимость.
3. Пиролизные. Особенности — наличие двух топливных камер: первая предназначена для сгорания твердого топлива, вторая — потребляет газ, который образовался в первой. Преимущества — высокий КПД, минимум отходов, экологичность. Но такие котлы требуют особого внимания — устанавливать их разрешено только в помещениях с влажностью 17-20%.
4. Универсальные. Особенности — функционирование на всех видах твердого топлива. Если сменить горелку, то можно использовать жидкое горючее. Модели оснащаются системой безопасности, которая исключает самопроизвольное возгорание или прекращение работы.

Конструкция

Твердотопливные котлы отличаются простым принципом работы. Топочная камера размещена в стальном корпусе, через дверцу на лицевой стороне котла загружают топливо и поджигают.

В процессе сгорания топлива горячие дымовые газы омывают теплообменник, выполненный в виде труб или водяной рубашки, и отдают тепло воде отопительного контура. Нагреваясь, вода начинает естественное движение по контуру, за счет разности температур на входе и выходе из котла.

Остывшие котловые газы уносятся в атмосферу через дымовую трубу, также за счет разности температур на входе и выходе из котла. Под топкой находится зольник, который предназначен для сбора несгоревших частей топлива.

Дверца зольной камеры выступает в роли заслонки, регулирующей подачу воздуха в зоне горения, чтобы обеспечить полное сгорание.