Автоматические котлы на твердом топливе

Простота и удобство обслуживания: рабочий принцип тт котла с автоматикой

длительного горения

Котлы, работающие на твёрдом топливе являются рентабельным тепловым источником в негазифицированной местности, где электроотопление также представляется не имеющим смысла.

Из названия следует, что в качестве топлива для подобных котлов применяются твёрдые детали: дрова, торф, уголь, спрессованные древесные опилки (прессованные топливные гранулы).

Из-за характера топлива его систематическая подача, в отличии от, к примеру, сетевого газа, затруднена, благодаря этому такие системы просят от клиента постоянной периодической топливные загрузки и убирания продуктов горения.

Для упрощения их эксплуатации внедряется различная автоматика, поддерживающая температуру носителя тепла соответственно с погодой за окном и (порой) обеспечивающая топливоподачу.

Реализации котлов на твердом топливе с автоматикой

длительного горения

Автоматика есть на всех разновидностях котлов: традиционном, пиролизном и долгого горения.

От обычных механических систем до самых продвинутых: электронных с возможностью удалённого управления и мониторинга при помощи интернета.

Каждая автоматическая электронная система для отопительных котлов состоит из датчиков (температуры, давления, тяги, пламени), исполнительных устройств и контроллера, управляющего данными устройствами по заданной программе и показаниям с датчиков.

Управление шиберной заслонкой

Шибер ставится в любом твердотопливном котле на выходе из топочного отделения перед дымоотводом и служит для регулировки тяги и скорости отвода газов, выделяющихся при возгорании топлива.

Точная настройка шиберной заслонки существенно увеличивает Коэффициент полезного действия котла, а в случае её отсутствия значительная часть полезной энергии будет просто «вылетать в трубу». А это вызывает очень высокий износ котла и дымоотвода от перегревания.

автоматический

Фото 1. Шиберная заслонка с электромагнитным приводом для автоматизированного тт котла, увеличивает его КПД.

Привод шиберной заслонки бывает как электромагнитным, обеспечивающим два положения (полностью открыта — приоткрыта частично), так и моторизованным, что даст возможность точнее контролировать сечение дымоотвода.

Температурный датчик монтируется в рубашку котла. Как только температура увеличивается носителя тепла автоматика прикрывает шибер, снижая тягу и понижая мощность работы котла, при уменьшении — наоборот, открывает и повышает мощность.

Вентиляторы

Иной вариант регулировки тяги состоит в применении вентиляторов для циркуляции принудительного типа воздуха в котле. Он взят из промышленных агрегатов, где из-за объёмов топлива КПД играет значимую роль.

автоматический

Фото 2. Вентилятор поддува WPA X2 для котлов, работающих на твёрдых топливных элементах.

Выделяются два типа вентиляторов для котлов длительников:

  • Вентилятор поддува — ставится перед камерой сгорания заместь дверки зольника и действует на кислородную подачу в топку, регулируя этим интенсивность горения топлива.
  • Дымосос — ставится либо в начале дымоотвода (сразу же после котла), либо в его конце.

Главная задача — регулировка тяги, а еще её усиление, когда естественной тяги недостаточно для производительной работы котла (из-за атмосферных условий или конструкции дымоотвода).

Частота вращения вентиляторов, а, поэтому, и их воздействие на тягу в системе может медленно меняться в широких пределах при помощи тиристорного управляющего блока.

Внимание! В случае недостаточной температуры носителя тепла, контроллер повышает тягу, меняя обороты вентилятора. Если котёл чрезмерно горячий, тяга уменьшается.

Створка зольника

Самый популярный вариант автоматизации — регулировка раскрытия дверки зольника (поддувала). Открывая или закрывая дверку, меняют естественную тягу и влияют на температуру котла.

Очень простые системы регулировки дверки зольника — термомеханические. Устройство состоит из термочувствительной жидкости, пружины и цепочки для соединений с створкой. Монтируется в штатные отверстия котла, где обеспечивается термоконтакт с носителем тепла.

твердотопливных котлов

Фото 3. Регулируемая створка зольника тт котла, как один из видов автоматизации.

На терморегуляторе ставится необходимая температура. Во время перегрева жидкость становится шире, преодолевает силу упругости пружины и ослабляет цепь, створка прикрывается, тяга уменьшается, и температура падает. В другом случае створка открывается шире, и температура растёт.

Важно! Такие системы не просят питания и надёжные, но точность регулировки ограничена 5–10 °C.

Электронные системы применяют датчики температуры для контроля носителя тепла и индукционные приводы, ставящиеся на дверку зольника. Работают точно также, обеспечивая точность регулировки до 1 °C.

Так как электронные системы просят непрерывного питания, стоит обеспокоиться установкой источников бесперебойного питания (ИБП), чтобы при отключении электричества котёл не перестал работать.

Преимущества, и недостатки автоматизированного устройства

твердотопливных котлов

Положительные качества:

  • Автономность: системы на топливе твердого типа просят постоянной топливные загрузки, порой до 10 раз в день. Автоматика повышает продолжительность горения и КПД системы, за счёт чего наблюдать за котлом необходимо реже.
  • Дистанционное управление: продвинутые электронные системы предоставляют управление при помощи интернета или SMS, давая возможность наблюдать за котлом из любой точки мира или запускать теплоснабжение заблаговременно перед приездом.
  • Точное обозначение и поддержание температуры — спасает от надобности настраивать тягу ручным способом, делает меньше воздействие качества топлива на стабильность системы.
  • Безопасность применения: перегретый дымотвод, закипание носителя тепла, всё это способно привести к опасным опасным ситуациям либо даже загоранию. Автоматика высвобождает клиента от надобности контроля за работой котла и оповещает о нештатных ситуациях.

Минусы:

  • Энергозависимость: при сбое электрического питания котёл может перейти в бесконтрольный режим, благодаря этому для автоматизированных систем нужно механическое резервирование и бесперебойное энергоснабжение.
  • Стоимость: хотя электронные системы управления котлами не считаются слишком непростыми, они обозначаются на класс выше котлов прямого сжигания, и их стоимость необоснованно высока.

Советы по выбору пиролизных приборов

автоматический

Первоочередно, вид котла устанавливается площадью обогреваемых помещений и временем эксплуатации системы.

Для выбора мощности воспользуйтесь формулой: 1 кВт мощности отопления на 10 м 2 площади.

Если здание маленькое, а теплоснабжение применяется иногда (к примеру, только в выходные дни), то прекрасным вариантом становится традиционный Твердотопливник с механическим внешним водяным термостатом. Он дешевый, прост в эксплуатации и надёжен.

Если обогревают большие площади на протяжении длительного времени, то стоит обратить взор в сторону газогенераторных котлов или котлов длительников, т. к. большой коэффициэнт полезного действия нивелирует цена топлива, и очень большая цена оправдается экономией на применяемых материалах. В котлах с двумя камерами две топочные камеры.

В первой — древесина или уголь прогорают в атмосфере с низким содержанием кислорода, выделяя газы, которые потом догорают во второй камере. Это дает возможность полноценно задействовать всю топливную энергию и спасает от надобности частых загрузок новых порций (горючее закладывается 2–4 раза в день).

Справка! В пиролизных котлах при помощи специализированной телескопической горелки твёрдые топливные детали прогорают сверху вниз, благодаря этому дрова загружаются раз в 2 дня, а уголь горит до пяти суток на одной загрузке.

Нужное видео

В видео можно взглянуть, как запускается и растапливается автоматический тт котел.

Твердотопливник — хорошая замена

Благодаря заключительным разработкам в области отопительных систем, котлы, работающие на твёрдом топливе с автоматикой хорошо конкурируют с газовыми и работающими от электричества.

котел

На рынке есть как российские изготовители, так и заграничные. Отечественные торговые марки:

  • Сибирь;
  • Виадрус;
  • Очаг;
  • Зота;
  • Прометей;
  • Буржуй К;
  • Stropuva.
  • Grandeg (Латвия);
  • Faci (Италия);
  • Bosch (Германия).

В нашей стране огромной популярностью пользуются котлы Стропува, благодаря необычным разработкам они работают на угле до семи дней и приспособлены к здешним условиям климата.

Во время выбора необходимо обратить свое внимание, что отечественные котлы доступнее, но автоматизация заграничных котлов более продвинута, аж до интеграции их в системы «умный дом».

Однако, во первых, на что необходимо обратить внимание во время выбора — мощность котла и вид применяемого топлива, а отталкиваясь от этого уже предпочтение отдавать определенному бренду.

Обзор котлов на твердом топливе с автоматической топливоподачей

Среди обширного семейства теплогенераторов, сжигающих разные варианты биомассы, особенное место занимают котлы, работающие на твёрдом топливе с автоматической топливоподачей. Они становятся очень популярными, так как в отличии от классических агрегатов на дровах полностью удовлетворяют одному из основных требований клиентов – удобству в обслуживании и эксплуатации. В этом материале мы проведем обзор существующих котлов с автоматизированной загрузкой и попытаемся разобраться, какие разновидности твёрдого топлива они могут применять для своей работы.

твердотопливных котлов

Виды автоматизированных котлов

Основным минусом твердотопливного теплогенератора считается нередкая загрузка древесины или угля. Чтобы убрать его, необходимо автоматизировать топливоподачу, но это очень сложно, устройство для загрузки головешек пока еще не придумано. Однако если горючее имеет сыпучую структуру, то разрешить вопрос намного легче, что и было выполнено в соответствующих отопительных агрегатах. По типам сжигаемой сыпучей биомассы делятся они на такие варианты:

  • котлы на гранулированном топливе с автоматической топливоподачей;
  • угольные автоматизированные теплогенераторы;
  • агрегаты, которые работают на щепе;
  • комбинированные котлы.

Рассмотрим любой из предоставленных видов подробно.

Пеллетные твердотопливные котлы

Прессованные топливные гранулы – универсальное биологическое топливо, изготавливаемое в виде твёрдых цилиндрических гранул. Универсальное оно так как в качестве сырья для его изготовления применяются разные отходы древесины и продукции сельского хозяйства: опилки, щепа, лузга подсолнечника, солома и так дальше. Со своей стороны, пеллетный твердотопливный котел – это совершенный полностью автоматический аппарат, требующий внимания человека не больше 1—2 раз на протяжении недели. Плюс к этому положительные качества, теплогенератор обладает и остальными:

  • cамая большая эффективность работы среди всех котлов на твердом топливе – до 90%;
  • большая степень автоматизации, включая розжиг;
  • полное отсутствие инерции и опасности перегрева носителя тепла. Как только заканчивается топливоподача и воздуха в территорию горения, пламя тухнет фактически сразу;
  • экологичность и чистота в помещении топочной.

Из плохих качеств имеет смысл отметить лишь два значительных: это большая цена оборудования и обслуживания по гарантии, а еще необходимость хранения гранул в сухом помещении, чтобы они не отсырели и не рассыпались.

котел

Все положительные качества, которыми обладает котел на гранулированном топливе, проистекают из удачной конструкции системы подачи топлива и горелочного устройства. Сам аппарат собой не представляет ничего особого – стальная либо чугунная топка с 2-ух – или трехходовым теплообменным аппаратом, окруженные водяной рубашкой. В тело котла установлены разные датчики, функционирующие одновременно с контроллером и передающие ему информацию о наличии тяги, температуре, давлении, уровне воды в котловом блоке и так дальше.

Примечание. Агрегаты некоторых заграничных изготовителей рассчитаны для работы с разными типами факельных горелок. В одинаковый корпус можно встроить горелку на природном газе, дизельном топливе или пеллетах – на выбор.

твердотопливных котлов

Куда больший интерес представляет то, как устроена автоподача топлива в топку котла на гранулированном топливе. Тут основным элементом считается шнековый конвейер, перемещающий гранулы в территорию горения.

В середину шнека горючее сыпется под своей тяжестью из бункера для загрузки, а дозируется в зависимости от температуры носителя тепла. Ее отслеживает контроллер при помощи соответствующего датчика и изменяет расход прессованных топливных гранул, управляя электрическим двигателем шнека и вентилятора – компрессора, таким образом меняя теплопроизводительность агрегата. Если загрузочный бункер близок к опустошению, то по сигналу датчика контроллер информирует об этом хозяина дома, а после задерживает работу.

Многие автоматические системы подачи прессованных топливных гранул могут управляться на расстоянии через GSM – связь или мобильное приложение для смартфона. Это зависит от наличия подобающей функции у контроллера.

Автоматизированные угольные котлы и щепе

Устройство и рабочий принцип данных агрегатов мало чем выделяется от пеллетных. Шнековый конвейер аналогичным образом выполняет подачу угля в топочную камеру по команде управляющего блока, также не прекращает работу нагнетание воздуха и розжиг. Разница есть в конструкции самого шнека, для угля он выполнен более тяжелым, естественно, увеличена мощность электрического двигателя. Более того, угольный тт котел с автоматической топливоподачей просит горючее конкретного качества и влаге. Связано это с конструкционными особенностями ретортной горелки, применяющейся в аналогичных теплогенераторах.

топливо

Устройства для отопления, сжигающие щепу, имеют в подающем устройстве одну добавочную функцию – измельчение древесины. Ведь длина щепы может быть самой разной и шнек под нее рассчитать нереально. Чтобы выполнить размеры щепок похожими, в подающий отрезок трубы между бункером и шнеком встраивается поворотный нож-измельчитель. И конвейер, и нож приводятся в движение от одного мощного электрического двигателя. Подобные изделия рекомендуют многие производители из Европы, к примеру, австрийский автоматичный тт котел на щепе FROLING.

котел

Чуть-чуть о многофункциональных агрегатах. Их удобство в том, что при дефиците какого-либо вида сыпучего топлива можно всегда перейти на традиционные дрова. Для этого конструкцией предусматривается добавочная топка для закладки древесных головешек. Естественно, КПД в данном случае существенно уменьшается (от 90 до 80%), так как отопитель функционирует в режиме обычного тт котла. Имеет смысл отметить еще одно обстоятельство: любой производитель автоматизированных котлов пытается увеличить выбор сжигаемого топлива, модернизируя систему подачи. Благодаря этому определенные изделия кроме прессованных топливных гранул могут применить угольную пыль, экогорошек и даже лузгу семечек. Пример тому – польские комбинированные котлы DEFRO DUO UNI.

твердотопливных котлов

Заключение

Мы уже привыкли к мысли, что работа твердотопливного котла подразумевает постоянный присмотр за ним, постоянные загрузки и обслуживание. Но прогресс на месте не стоит, ежегодно на выставках и рынке возникают новые образцы автоматизированных агрегатов, избавляющих нас от обязанностей домашнего кочегара.

Как выбрать правильно автоматичный твердотопливный котел длительник и горючее к нему

длительного горения

При устройстве независимой системы обогрева и горячего водообеспечения важно выбрать правильно вид сжигаемого топлива.

Перед приобретением котла необходимо определиться с типом топлива, который станет Выгоден и продуктивен для определенного случая.

В негазифицированной местности востребовательность приобрели котлы, работающие на твёрдом топливе.

Автоматичный котел длительник: рабочий принцип

Котлы, работающие на твёрдом топливе выделяются от газовых и жидкотопливных агрегатов подачей горючего. Из-за характера топлива автоподача затрудняется, благодаря этому котлы, сжигающие уголь, торф и дрова по большей части имеют ручной режим топливные загрузки.

Чтобы сделать больше время между топливными загрузками, были разработаны агрегаты долгого горения.

Котел длительник с ручной топливной загрузкой

Котел длительник сжигает горючее слоями. При этом уровень горения передвигается сверху вниз (по мере прогорания лицевого слоя топлива, пламя передвигается на находящиеся снизу слои). Периодичность топливные загрузки от 2 до 7 дней.

топливо

Слоевое сжигание топлива

Котел с двумя камерами

Наиболее эффективный тт котел – это пиролизный аппарат.

Его рабочий принцип построен на разложении твёрдого топлива на летучие составляющие. Данный процесс выполняется благодаря большой температуре и дефицита кислорода.

В результате выходит газогенераторный газ, сжигаемый во второй камере сгорания. Такая конструкция дает возможность автоматизировать процесс горения (как в агрегатах работающих на газе).

Если кроме газа вы запланировали использовать иные виды топлива, вам подойдёт комбинированный котел, о котором читайте тут.

длительного горения

Газогенераторный (пиролизный) котел

Котел на гранулированном топливе с автоматической топливной загрузкой

Чтобы полностью автоматизировать процесс подачи твёрдого горючего в топочную камеру котла, в котле имеется специализированный бункер для хранения топлива, транспортер для его подачи и горелка для сжигания (горючее должно иметь один и тот же размер). В качестве топлива для котла такого типа были разработаны прессованные топливные гранулы — высушенные и спрессованные опилки в гранулах размером 50 мм.

длительного горения

Котлы на гранулированном топливе оснащены системой автоматики, которая:

  • обеспечивает подачу и розжиг топлива;
  • поддерживает установленный режим температур;
  • оберегает от опасных ситуаций.

Специфики котлов на твердом топливе с системой автоматики

  1. Температура носителя тепла изменяется интенсивностью горения, которое зависит от воздушной подачи в топочную камеру котла.
  2. Управление выполняется так: температурный датчик подает электромагнитный сигнал на управляющий механизм и происходит открытие/закрытие воздушной заслонки.
  3. Температура окружающей среды в помещениях изменяется при помощи реле температуры и трехходовых клапанов.
  4. Для компенсации изменения давления в отопительной системе, защиты от увеличения давления носителя тепла и накопления воздуха в трубопроводах, котел снабжается группой безопасности (расширительный бачок, клапан для предохранения с прибором для определения величины давления и кран Маевского).
  5. Для защиты от перегревания носителя тепла котел оснащен защитными датчиками и охлаждающими резервными контурами с гравитационной циркуляцией.
  6. Измеритель тяги прекращает работу котла при уменьшении интенсивности тяги в камере сгорания агрегата.
  7. Для оснащения контроля за работой агрегата и установки режима температур, имеется модуль управления.
  8. Во время установки добавочного GSM модуля, можно сделать дистанционный контроль и управлять системой обогрева через телефон или планшетный компьютер.

Котел отопления обязан быть неопасным, выгодным, практичным и автоматизированным. На выбор агрегата теплоснабжения воздействуют такие факторы:

  • Топливный расход зависит от качества горючего (калорийности, влаги, зольности). Однако при этом хорошее горючее дороже стоит. Интенсивность расхода горючего меняется соответственно с температурой за окном.
  • Объем бункера для загрузки действует на периодичность загрузки.
  • Объем помещения которое отапливается определяет самую большую котельная мощность. Аппарат с запасом по мощности задействовать не рентабельно. Расчет совершается по формуле: 2 кВт мощности котла на каждые 10 м площади.
  • Два различных котла могут сжигать одинаковое кол-во похожего топлива, но один нагреет тепловой носитель лучше.
  • Для котлов на твердом топливе КПД меняется в пределах 60-85%.
  • Уровень автоматизации котла обеспечивает независимую работу агрегата без человеческого участия.

Обзор модных моделей автоматизированных твердотопливных котлов длительников

Пиролизники отечественного производства «БУРЖУЙ-К» работают на дровах, брикетах, угле, деревянных отходах и торфе. Периодичность топливные загрузки — 2 раза в день. Мощности агрегатов меняются в пределах 10-100 кВт энергии тепла. Подобные котлы не только могут обогревать помещение, но и подавать горячую воду круглые сутки. КПД агрегатов 92 и они полностью энергонезависимы. Цена меняется от 52000 до 226000 руб.

твердотопливных котлов

Универсальные котлы отечественного производства ZOTA «mix» мощностью 20-50 кВт сжигают уголь, торф, дрова, брикеты. Есть вероятность установки горелок для жидкого или газового горючего. Рассчитано крепление для установки электрического Трубчатого нагревателя мощностью 3-9 кВт, который включен в систему автоматики агрегата. Стоимость агрегатов от 33 000 рублей.

О поломках бытовых котлов информация тут.

Своевременно обнаружить поломку вам смогут помочь домашние сигнализаторы газа, подробно о которых по ссылке http://otoplenie-pro.com/bytovye-signalizatory-gaza/.

твердотопливных котлов

Котлы тления производства Латвии Stropuva очень популярны среди потребителей. Это доказано рядом плюсов: большая загрузочная камера для топлива, чистка от золы выполняется раз в 14 дней, периодичность закладки топлива 3-8 суток. Теплопроизводительность агрегатов составляет 7-40 кВт. Их цена от 83 000 – 121 000 рублей.

длительного горения

автоматический

Котлы, работающие на твёрдом топливе чешского производства Dakon FB2 сжигают древесный уголь, каменный уголь, дрова. Агрегаты применяются в системах с естественной и циркуляцией принудительного типа. Характерность таких котлов – способность работать в низком режиме температур без ущерба для компонентов агрегата. Мощность котлов меняется от 20 до 42 кВт, а цена от 45 000 рублей.

Современные котлы, работающие на твёрдом топливе не взрывоопасны, могут абсолютно сменить газовые аналоги, при этом не понадобится регулярно наблюдать за их работой. Последние достижения науки и техники дают возможность контролировать процесс горения и поддержания температуры на расстоянии.

Твердотопливный котёл.Как делать не нужно.


Буржуйка из газового баллона своими руками Previous post Буржуйка из газового баллона своими руками
Дымоход для газового котла в частном доме Next post Дымоход для газового котла в частном доме