Пиролизные котлы для дома длительного горения: Твердотопливные котлы пиролизные, купить котёл твердотопливный пиролизные в Москве

Пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром

ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ

Пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром являются прекрасным альтернативным источником энергии в частных домах в условиях частых перебоев газоснабжения. Дрова являются древнейшим видом топлива, которым человек обогревает свои жилища на протяжении тысячелетий. В 21 веке из технологии получения древесного угля зародился пиролизный способ получения тепла.

Пиролизные котлы длительного горения — современная альтернатива газовому отоплению в частном доме

Что такое пиролиз и какова его эффективность

Средневековые европейцы в результате долгих веков сжигания дров установили, что эту энергию можно использовать более рационально, если в печи класть не дрова, а древесный уголь. Производили его путем сжигания обычных дров без достаточного доступа кислорода. Для этого копали специальные ямы в земле, где и происходил весь этот процесс, в последствии названный пиролизом.

Некоторые виды пиролизных котлов длительного горения

Такие ямы прекрасно справлялись с задачей получения древесного угля, но та энергия, которая выделялась в ходе этих процессов, тратилась без какой-либо пользы. Стоит сказать, что количество, выделяемой энергии было очень приличное. Поэтому современные технологии не обошли стороной такой подарок природы. Были созданы пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром, которые смогли обуздать это тепло, используемое ранее впустую. Сегодня их с успехом используют, не только как вспомогательные источники отопления, но и как основные. Это и не удивительно, ведь кроме обычных дров, в них можно загружать и другое, более современное и эффективное топливо на древесной основе.

Пиролизный котёл длительного горения с водяным контуром — вид в разрезе

Пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром

Внешне эти котлы мало чем отличаются от обычных металлических печей. Они имеют такую же загрузочную дверцу, ведущую в первичную камеру сгорания. В нее укладываются обычные дрова, а также брикеты из опилок либо торфа. Используют в этих целях и изобретение последних нескольких лет — гранулы пеллет. Они представляют собой сильно спрессованные отходы столярного производства. В дело идет все, начиная от коры деревьев и заканчивая торфом и сушеным навозом.

Полезный совет! Лучше всего использовать в качестве топлива пеллетные гранулы. Это топливо имеет маленький размер и может автоматически подаваться в камеру сгорания котла.

Современный котёл длительного горения с бункером для пеллетных гранул

На дне камеры сгорания располагается колосник, имеющий вид очень тяжелой чугунной решетки. Он необходим для подачи воздуха под топливо. Загруженные дрова поджигают и ждут пока они полностью разгорятся под воздействием первичного потока воздуха. Как только котел выходит на режим, доступ воздуха в первичную камеру практически прекращают, в результате чего горение останавливается. Топливо начинает только тлеть, выпуская пиролизный газ. Он обладает очень высокой горючестью, но так как воздуха мало, то он не вспыхивает.

Схема системы отопления частного дома с использованием твердотопливного котла

Затем самотеком или принудительно эта газообразная летучая смесь органики подается во вторичную камеру, которая собственно и является главной рабочей частью пиролизного котла длительного горения. С водяным контуром системы отопления она связана непосредственно. Поступающий в эту камеру газ имеет температуру около 300 градусов и поэтому вспыхивает при поступлении кислорода без промедления. Во вторичную камеру подается достаточное для горения количество воздуха. Пиролизный газ выделяет при сгорании намного больше энергии, чем простые дрова, поэтому нагревание теплоносителя в системе происходит очень быстро.

Пример размещения твердотопливного котла с автоматической подачей пеллет из бункера хранения в подвальном помещении частного дома

Важным моментом является то, что порция дров, помещенная в топку, расходуется очень медленно, что позволяет отапливать помещение очень небольшим их количеством длительное время.

Полезный совет! В качестве топлива для газогенераторов рекомендуется использовать очень хорошо просушенные вещества и дрова. Ведь 1 кг дров, которые содержат 20% влаги выделяет 4 кВт/час. энергии, а содержащие 25% влаги, уже только 3 кВт/час.

Принцип работы пиролизного котла с водяным контуром

Преимущества и недостатки котлов на пиролизном газе

Пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром ценят за их преимущества перед печами с прямым горением. Можно перечислить некоторые из них:

  • полное сгорание топлива без накопления сажи. Кроме экономии дров это свойство несет гораздо большую пользу. Полное сгорание означает, что в качестве отходов выделяется лишь углекислота и обыкновенная вода. Ни то, ни другое не представляет большого вреда для людей и природы в целом. Этого нельзя сказать о частичном сгорании дров. Вредные токсичные вещества, образующиеся при неполном распаде органики, попадают в атмосферу, вызывая нежелательные последствия, не говоря уже о зловонном едком дыме;

Для увеличения эффективности пиролизного котла используйте только сухие дрова

  • благодаря полному сгоранию, в газогенераторах можно использовать любое органическое твердое топливо. По сути им может быть любая органика, способная к активной реакции окисления, то есть горению. Такие котлы можно устанавливать на швейных и кожевенных фабриках, на предприятиях деревопереработки, сельхозпредприятиях. Этим полностью решается проблема утилизации отходов;
  • высокая экономия средств на топливо, так как пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром имеют такое названия по причине того, что от одной дровяной закладки рабочий процесс может продолжаться не менее 12 часов. Простая печь или котел, максимум способны гореть 4 часа;

Схема подключения твердотопливного котла к системе отопления дома

  • полностью решен вопрос регулировки процесса горения и нагревания теплоносителя. По причине того, что в рабочей камере сгорает газообразное топливо, его поток легко регулируется, так же, как и интенсивность горения. Это позволяет полностью автоматизировать работу котла, не хуже, чем электрического или газового.

Есть у пиролизных котлов длительного горения с водяным контуром и недостатки, о которых следует осведомиться, при приобретении этой техники:

  • стоимость газогенераторов намного выше, чем у других видов теплотехники. Однако это со временем окупается, благодаря экономии топлива;

Автоматизированная котельная в современном частном доме

  • топливо должна быть идеально сухим. Уже 20%-я влажность является серьезным препятствием для горения. Котел просто престанет работать после ограничения доступа воздуха;
  • в связи с тем, что в конструкции практически всех моделей предусмотрено использование вентиляторов для нагнетания воздуха, то для их работы требуется наличие электроэнергии, что не позволяет использовать эту технику на дачах, не имеющих электроснабжения.

Полезный совет! Отзывы владельцев пиролизных котлов длительного горения говорят о том, что иногда они останавливаются из-за того, что вода из обратной трубы системы попадает в контур котла сильно остывшей. Чтобы этого избежать, надо впаять в систему обходной контур из трубы подачи. Здесь используется обычный трехходовой клапан. Тогда горячая вода смешается с охлажденной, котел не будет отключаться.

Схематическое изображение пиролизного котла с водяным контуром

Отзывы владельцев пиролизных котлов длительного горения

Если задаться вопросом, то можно найти на форумах и в блогах множество отзывов владельцев пиролизных котлов длительного горения. Вот некоторые из них:

В прошлом году поставил газогенератор у себя на даче. Рядом лесопилка, где всегда огромное количество опилок коры и сучков. Бери – не хочу. Теперь не нарадуюсь. На топливо совсем не трачусь. Привез телегу отходов, которые взял бесплатно. Не знаю, когда и израсходую.

Сергей Васильев, г.Омск.

Недавно приобрел твердотопливный котел, друг посоветовал. Поначалу не понимал, зачем я это сделал, где брать и хранить дрова. А потом узнал, что можно пользоваться пеллетными гранулами. Купил несколько мешков. Топлю – горя не знаю.

Николай Павлов, г.Тверь.

Пиролизные котлы длительного горения — экологичны и энергоэффективны благодаря полному сгоранию твёрдого топлива

Мой муж привез недавно чудо-печь, которая работает на обычных дровах. Я его долго ругала. Говорила, что у нас газопровод и газовый котел. Зачем нам еще эта печка. Он сказал, что я все пойму позже и подключил это устройство к системе, оставив и газ. Однажды в поселке произошел обрыв газопровода. Рабочие три дня исправляли аварию. Соседи скупили все электронагреватели, а мой муж только пожал плечами и растопил свою печь. Теперь я поняла, что была не права.

Ольга Мейзер, п.Голышманово, Тюменской обл.

Схема самодельного пиролизного котла для отопления дачи или гаража

Отзывы владельцев пиролизных котлов длительного горения раскрывают все положительные качества устройства. Использовать этот прибор действительно можно с большой пользой для себя. Являясь альтернативным источником тепла, он может полностью решить проблему временного отсутствия газа. Для тех же, у кого имеется возможность пользоваться отходами различного производства, это просто находка.

ОЦЕНИТЕ
МАТЕРИАЛ

Загрузка…

ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ

REMOO В ВАШЕЙ ПОЧТЕ

обзор характеристик, плюсы и минусы

В последнее время твердотопливные пиролизные котлы длительного горения стали одним из наиболее обсуждаемых способов отопления. Если коротко описать принцип работы таких котлов, то они используют, кроме энергии от сгорания топлива, еще и энергию сгорания газа, образующегося от горения древесины с ограниченным доступом кислорода.

Пиролизные котлы интересны не только высоким КПД, но и минимальным выбросом продуктов сгорания в атмосферу.

Как работают пиролизные котлы

Процесс горения пиролизного котла, в отличие от обычных твердотопливников, происходит в двух камерах: нижней и верхней. Это обуславливает разделение процесса сгорания вещества на 2 стадии:

  1. Стадия нижней камеры. В ней происходит сгорания твердого топлива с выделением пиролизных газов. Необходимым условием для этой стадии является ограниченный доступ кислорода;
  2. Стадия верхней камеры. Это стадия сгорания газов, которые выделились при горении топлива. Этот процесс, напротив, проходит при повышенном притоке кислорода.

Работа с котлом начинается с закладки топлива на колосник нижней камеры, розжига и герметизации путем закрытия дверцы. Горение вызывает принудительную тягу, при этом запускается процесс затяжного обугливания твердого топлива. Это происходит при температуре от 200 градусов с ограниченным доступом кислорода. Газы, выделяющиеся при этом, называются пиролизными, они не просто выпускаются в атмосферу, но попадают в специальную камеру.

В эту же камеру подается воздух, который нагревается по пути до нужной температуры, чтобы вступить в окислительную реакцию с пиролизными газами. До 90% частичек летучих веществ сгорают, выделяя тепло, часть которого возвращается в место горения топлива, поддерживая тем самым необходимую высокую температуру.

Выходящий в трубу дым содержит минимум вредных веществ, что дает повод говорить об экологичности пиролизных котлов. В отличие от котлов по типу тления вроде булерьяна, которые выделяют копоть, пиролизник безопасен для окружающей среды.

Водяной контур огибает практически все горячие поверхности, забирая на себя максимум тепла. Так, дымовые газы на выходе имеют температуру всего 150 °C, что свидетельствует об эффективной теплоотдаче при контакте с теплоносителем системы.

Материалы теплообменника и КПД

Показатели КПД, заявленные производителями пиролизных твердотопливников, лежат в районе 85%. Многое зависит от материала, который использован при изготовлении теплообменника:

  • Чугунные теплообменники дают высокие показатели КПД, а также обладают износостойкостью. Правда, существует некоторая опасность повреждений при подаче в обратку холодной воды – теплообменник из чугуна может просто треснуть;
  • Стальные теплообменники в плане чувствительности к резким скачкам температуры воды стойки. Но сталь подвержена коррозии, неминуемо образующейся с течением времени от воздействия конденсата.

Обзор пиролизных твердотопливных котлов

Отечественный рынок предлагает широкий выбор пиролизных твердотопливных агрегатов длительного горения с водяным контуром. Рассмотрим наиболее популярные и актуальные модели.

Буржуй-К

Весьма популярные, судя по количеству обсуждений, твердотопливные пиролизные котлы – это «Буржуй-К». Конструкция этой высокотехнологичной«буржуйки» весьма интересна, неплохая альтернатива газу и электричеству. Среди множества моделей этой фирмы можно уделить внимание модификации ТА-20-2К. Это отличный середнячок с водяным контуром, подходящий для типичного дома.

Характеристики котла« Буржуй-К » модель ТА-20-2К:

  1. Мощность 20 кВТ;
  2. Отапливаемая площадь до 200 м2;
  3. Дрова, уголь, пеллеты и т.д.;
  4. Габариты 480/450/1100 мм, вес 270 кг;
  5. Объем воды в котле 28 л, в контуре ГВС 2,5 л;
  6. Время горения до 12 часов;
  7. Объем топки 0,101 м3;
  8. Автоматическая регуляция тяги;
  9. Комплектация: решетки колосника, регулятор тяги, переходник на дымоход диаметром в 150 мм и шибером, патрубки подающей и обратной линии, сливной патрубок, патрубки входа и выхода для нагрева воды, термоманометр и контур ГВС.

Цена и отапливаемая площадь напрямую зависят от мощности котла, «Буржуй-К» предлагает модификации от 10 до 100 кВТ по мощности, соответственно от 100 до 1000 м2 отапливаемой площади.

Отзывы о «Буржуй-К» можно найти как восторженные, так и негативные. Все дело в том, что он вполне оправдывает рекламную информацию, если его загружать хорошим топливом: заводскими брикетами, отборным углем и сухими дровами. На свежесрубленной древесине и на влажных дровах котел действительно будет «чихать» и засоряться сажей.

Также и отапливаемая площадь указана с учетом использования только наилучшего топлива, поэтому нужно брать модель с запасом по мощности. Описанная модель К-20 как раз подойдет не для 200 м2, а 150 м2.

Из практических достоинств «Буржуй-К» следует отметить то, что для его работы не нужно электричество. Кроме того, он двухконтурный, то есть подача тепла идет как в систему отопления, так и для подачи бытовой горячей воды.

Плюс: независимое от электричества отопление, нагрев воды, неплохая мощность.

Минус: требователен к топливу, завышена указанная отапливаемая площадь.

«Тепловъ»

Данные котлы практически братья-близнецы предыдущим «Буржуй-К» и также заслуживают внимания. Рассмотрим модификацию на 30 кВт, более мощную в сравнении в той, что рассмотрена ранее. Этот агрегат подойдет для помещений с площадью до 300 м2, таких как двухэтажные коттеджи.

Характеристики котла «Тепловъ» модель Т-30:

  • Мощность 30 кВТ;
  • Габариты 1050/530/1360 мм, вес 360 кг;
  • Отапливаемая площадь до 300 м2;
  • Любое твердое топливо: дрова, брикеты, уголь и т.д.;
  • Время работы от 12 до 16 часов;
  • Объем воды в котле 45л;
  • Топка из спецстали для котлов 5 мм, возможность установить ТЭН 12 кВТ;
  • Комплектация: автоматический терморегулятор, термоманометр, патрубки входа и обратка, штуцер для слива теплоносителя, переходник 150 мм на дымоход с шибером из нержавейки,

Терморегулятор держит указанную температуру путем автоматического поднятия и опускания заслонки, подающей воздух к топливу. Из характерных положительных особенностей «Тепловъ» сразу бросается в глаза огромная топка, которая позволяет закладывать дрова размеров в 60-65 см. Это достаточно удобно, поскольку не нужно раскалывать все на мелкие чурки.

Указанное время горения 16 часов можно «выжать» используя только высококачественный уголь, поэтому больше стоит рассчитывать на 8-10 часов. Это энергонезависимый твердотопливник, при желании можно выбрать одноконтурный и двухконтурный (для нагрева воды) вариант.

Кроме прочих преимуществ, радует приятный дизайн котлов «Тепловъ».

Плюсы: большая топка, энергонезависимость, длительное время работы;

Минусы: такие же, как у «Буржуй-К».

«Мотор Сич»

Кроме прочих пиролизников можно отметить и котлы «Мотор Сич», который больше ориентирован на промышленные масштабы, однако, выпускает и маломощные модели, например, МС-32.

Характеристики котла МС-32:

  • Мощность до 38 кВт;
  • Объем воды 130 л;
  • КПД – влажные дрова (40%) – 82%, сухие (20%) – 90%;
  • Дрова, топливные брикеты.
  • Отапливаемая площадь до 380 м2;
  • Габариты 1480/745/1255 мм, вес 610 м;
  • Объем топки 0,13 м3, длина дров до 0,5 м;
  • Диаметр дымохода 200 мм;
  • Потребление электричества 40 Вт, сеть 220 В.

Сразу же можно обратить внимание, что МС-32 далеко не миниатюрный, а вес его весьма внушителен, что усложняет его установку.

Котел требует подключения к электросети и работает только на дровах и брикетах. Зато заявленная КПД выше, чем у других котлов, кроме того, производитель заявляет, что есть возможность топить даже не очень сухими дровами.

Плюсы: высокий КПД, возможность топить влажными (40%) дровами, большая отапливаемая площадь.

Минусы: не является энергонезависимым, работает только на дровах и брикетах.

«Траян»

Твердотопливные пиролизные котлы «Траян» выпускаются как бытового масштаба от 10 до 100 кВт, так и промышленные агрегаты до 300 кВт.

Котел «Траян» Т-30:

  • Мощность 30 КВт;
  • Отапливаемая площадь 300 м2;
  • Дрова, уголь, брикеты, пеллеты.
  • Горение до 8-10 часов.
  • Объем воды в котле 52 л;
  • Габариты 1250/870/530 мм, вес 380 кг;
  • Стальной теплообменник;
  • Максимальная длина полена 0, 65 м;
  • Нормативный показатель КПД 85%;
  • Диаметр дымовой трубы 180 мм.
  • Комплектация сходна с Буржуй-К и Тепловъ.

Данный котел оборудован специальным контуром аварийного охлаждения, что исключает возможность перегрева.

По отапливаемой площади «Траян» Т-30 ничем не отличается от других вышеописанных моделей. И также как «Буржуй-К» и «Тепловъ» является энергонезависимым, а также двухконтурным – при желании можно греть воду для бытовых нужд.

Радует и всеядность котла, так что можно использовать уголь, дрова и торфяные брикеты, а также полностью сгораемый бытовой мусор.

Плюсы: большой размер дров, возможность топить любым твердым топливом.

Минусы: как и у других пиролизных котлов такого типа.

Советы по выбору пиролизного котла

Каждый производитель предлагает ряд моделей котлов в зависимости по мощности. Чтобы не ошибиться с выбором, нужно знать некоторые параметры. Вот несколько советов:

  • Необходимую мощность можно рассчитать исходя из площади помещения и степени утепленности. Примерно нужно брать 1 вКт на 10 м2, при этом набросить несколько кВт, учитывая еще и функции котла как бойлера. Так, если у вас площадь 80 м2, то подойдет вариант мощностью на 10 кВт, но если площадь 100 м2 и стены не утеплены, то 10 кВт будет мало;
  • Размеры топки важны, если вы будете топить дровами, чем она больше, тем большие размеры дров можно будет туда поместить;
  • Время горения без дозагрузки обычно указано с учетом топлива отменного качества, так что берите 2/3 от этих данных. Например, при заявлены 10 часах можно рассчитывать на 6;
  • Энергонезависимость очень важна для выбора котла на дачу или отдаленное от электричества место, кроме того, это еще и экономия электричества.

Пиролизный или обычный котел?

Главная отличительная особенность пиролизного твердотопливного котла от стандартного твердотопливника длительного горения – дожиг пиролизных газов. Это позволяет увеличить КПД на несколько пунктов. Так, если обычный котел на твердом топливе выдает 80%, то пиролизный — 85% и более. Хотя максимальные показатели можно получить лишь на топливо высокого качества, которое не всегда есть в наличии.

Особенно интересны пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром для системы отопления и нагрева воды на бытовые нужды. Некоторые из пиролизных котлов полностью автономны от государственных энергоносителей, то есть не зависят от подачи электричества. Многие модели разных производителей практически идентичны, поэтому выбор не так прост. Не редкость и самодельные пиролизные твердотопливные агрегаты, чертежи которых пестрят на просторах интернет.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Гейзер ПК2-15 Котёл пиролизный длительного горения двухконтурный


Представляем Вашему вниманию автоматический угольный котел FACI BLACK!

Основной задачей котла является не только снабжение Вас теплом, но и обеспечение вашей жизни максимальным комфортом.


Вместе с FACI BLACK Вы забудете о грязи и пыли, ведь Мы научились отапливать углем в чистоте и назвали это #белоеотопление.


Эксплуатация котла максимально сведена к простоте и удобству. Бункер котла вмещает в себя не менее 400 кг угля. Обратите внимание на удобные ручки сбоку крышки, а не сверху: не приходится высоко тянуться при открытии. Также крышка снабжена газлифтом, а геометрия бункера спроектирована таким образом, чтобы уголь в нем не зависал.


Дверцы котла наполнены жаропрочной смесью – это позволяет им не нагреваться и оставаться безопасными для пользователя, что очень важно учитывая высокие температуры сгорания угля.

Теплообменник котла имеет характерную для FACI барабанную форму, что исключает возможность протечки в местах сварки. Тело котла полностью водонаполнено и гарантирует максимальную эффективность работы котла.


Горелка выполнена из жаропрочной стали и способна выдерживать температуру до 1300 С. Так называемые, коржи в ней легко сталкиваются вновь поступающим топливом. При необходимости горелка легко снимается и устанавливается обратно.


Котел оснащен самым большим зольным ящиком в сегменте. Сам ящик имеет удобные ручки и изготовлен из толстого металла, что исключает его деформацию при попадании горячей золы.

Двухслойная усиленная спираль шнека диаметром 80 мм способна доставлять топливо фракцией до 50 мм.


И, конечно же, новейшая разработка команды FACI – это цветная сенсорная панель управления на русском языке. Новый дизайн оформления, простота и удобство управления, высокий функционал контроллера позволяет реализовать все функции необходимые для современного котла.


Уже многие годы котлы FACI верно служат своим российским и европейским пользователям, и будут служить еще немало лет.

Пиролизные котлы длительного горения на естественной тяге

Повышение требований к экономичности, эффективности и удобству эксплуатации отопительных установок на твердом топливе привело к их усовершенствованию по современным технологиям. Цель модернизации – получить максимальное количество теплоты от сжигаемой биомассы при минимальных затратах на топливо и дополнительные источники энергии. Пиролизные котлы длительного горения являются результатом таких усовершенствований и находят все более широкое применение для отопления жилищ.

Принцип действия и преимущества пиролизных котлов

Вторичная камера сгорания – это основное конструктивное дополнение, которое получил пиролизный котел на естественной тяге. Традиционной топке отведена второстепенная роль: служит загрузочным бункером для топлива и источником горючего газа. Он генерируется из топлива при медленном тлении, когда подача кислорода в топку ограничена. Попадая во вторичную камеру, газ смешивается с подогретым воздухом и вступает с ним в термохимическую реакцию. В результате начинается пиролизное горение, при котором вырабатывается основное количество теплоты.

Пиролизный котел на естественной тяге

Обычные пиролизные котлы на твердом топливе работают за счет естественной тяги, создаваемой трубой дымохода. Такое решение очень удобно для жилищ, в которых существует проблема с перебоями электроэнергии. Но работа установки во многом зависит от силы тяги дымохода, поскольку пиролизные котлы  имеют более высокое сопротивление воздушного тракта в силу усложнения конструкции. Чтобы его преодолеть и создать в обеих камерах устойчивое движение воздуха, нужно обеспечить хорошую тягу, в противном случае агрегат работает с низким КПД.

Пиролизные котлы длительного горения

Решением проблемы стало добавление в воздушный тракт устройства, создающего тягу принудительно. Для этой цели применяются центробежные вентиляторы, которые развивают достаточное давление для преодоления сопротивления котельного тракта и части дымохода. Такие пиролизные котлы без электричества работать не могут, зато качественно сжигают топливо, обладая целым рядом достоинств:

  1. Пространство главной топки увеличено, что позволяет загрузить в нее больше топлива. Его медленное горение, обусловленное технологией процесса, увеличивает интервал между загрузками дров до 12 часов.
  2. В результате процесса в зольнике остается мало отходов, а выбросов в атмосферу меньше.
  3. КПД пиролизного котла достигает 90% за счет эффективного сжигания топлива.
  4. По той же причине расход топлива меньше, чем у собратьев прямого горения.

Подробнее про принцип работы пиролизных котлов можно почитать, перейдя по следующей ссылке.

Особенности эксплуатации

Пиролизные котлы с естественной тягой требуют автоматической регулировки. Поэтому оборотами двигателя вентилятора управляет электронный блок (контроллер), получающий сигналы от датчиков температуры и давления воды. Если эти параметры по каким-то причинам начинают расти, контроллер уменьшает подачу воздуха в обе камеры или совсем приостанавливает ее. Домовладельцу нужно только выставить желаемую температуру на дисплее, это еще одно преимущество, которое имеют пиролизные котлы на твердом топливе.

Еще одна модернизация, коснувшаяся агрегаты на твердом топливе, — это дополнительный водяной контур. Служит он для подачи в дом горячей воды, устанавливается в твердотопливных агрегатах как опция. Принцип работы следующий: змеевик, по которому проходит проточная вода для ГВС, помещен в водяную рубашку установки. Нагретый теплоноситель отдает часть своего тепла этому контуру, в результате чего получается вода средней температуры, что и требуется для ГВС. Благодаря такой конструкции двухконтурные котлы длительного горения имеют дополнительную защиту от закипания воды в рубашке в случае отключения электричества.

Лучшие пиролизные котлы длительного горения

Для обогрева различных хозяйственных построек, в которых нет разводки трубопроводов системы отопления, разработана специальная разновидность котельных установок на твердом топливе. Ее отличие в том, что водяная рубашка на корпусе отсутствует, вместо нее пиролизные воздухогрейные котлы снабжены воздушным теплообменником. Последний может равномерно нагревать помещения полезным объемом от 100 до 1000 м3 в зависимости от модификации установки. Система контроля за горением – с помощью воздушной заслонки, открываемой вручную или цепным приводом. В силу особых условий работы агрегат не комплектуется механическим побуждением тяги, так как для этого нужно электричество. Поэтому есть требования к дымоходу, которые нужно выдерживать, главный критерий – достаточная сила тяги.

Недостатки газогенераторных котлов

Как и все отопительные установки, пиролизный котел длительного горения  не лишен своих недостатков. Главным из них считается требовательность оборудования к влажности топлива, она не может превышать 25%. Иначе КПД котла резко снижается, а расход топлива для получения того же количества тепла возрастает. Один из вариантов решения – подсушивание сырых дров в теплом помещении.

Перебои с подачей электроэнергии также будут помехой работе агрегата. Тут есть оговорка: установки на твердом топливе чаще всего приобретаются как альтернативный источник тепла уже существующему оборудованию на газе. Соответственно, при отключении электричества вместо твердотопливного можно запустить газовый отопительный агрегат. В районах, где отключения достаточно часты, многие домовладельцы уже имеют дизель-электростанции. Дополнительные 100–500 Вт энергии, которые требует для работы котел длительного горения пиролизного типа, не станут для них тяжким бременем.

Еще один существенный фактор – высокая стоимость оборудования. Это неизбежная оплата более сложной конструкции, дополнительного оборудования и средств автоматизации. Все технические решения как раз направлены на экономичность в эксплуатации, поэтому по истечении 1–2 года изделие обязательно окупится.

Краткий обзор известных брендов

Общепризнанными лидерами в производстве лучших пиролизных котлов считаются немецкие компании BUDERUS и VIESSMANN. Их отличает высокое качество материалов и сборки, надежность в эксплуатации и соответствие всем заявленным в паспорте техническим показателям. Установки полностью автоматизированы, в том числе процесс розжига. Модификация Vitoligno 100-S компании VIESSMANN, работающая на твердом топливе, имеет следующие показатели:

  • линейка агрегатов включает в себя несколько моделей в диапазоне мощности 25—80 кВт;
  • КПД установок составляет 88%;
  • рабочее давление – не выше 3 Бар;
  • температура в подающем / обратном трубопроводе – 95 / 55 ⁰С;
  • максимальная длина дерева, загружаемого в топку – 0. 5 м.

Устройство пиролизного котла длительного горения

Автоматика для пиролизного котла Vitoligno 100-S включает в себя комплект датчиков и контроллер. Вентилятор для создания тяги работает не в качестве нагнетателя, а как дымосос и располагается в тракте дымохода. В процессе работы контроллер Vitotronic 100 FC1 может не только управлять вентилятором, но и трехходовыми клапанами обвязки котла, циркуляционным и сетевым насосами.

Технические характеристики пиролизных котлов длительного горения фирмы BUDERUS также впечатляют:

  • линейка моделей в диапазоне мощности 20—40 кВт;
  • КПД – 88—90%;
  • рабочее давление – 3 Бар;
  • температура подачи / возврата – 95 / 55 ⁰С;
  • максимальная длина дров – 0.58 м.

Пиролизные котлы buderus

Твердотопливные модели Logano G221 и Logano S121–2 снабжены вентилятором – дымососом, блоком контроля и управления Logamatic и датчиками. Функции автоматизации – все те же, что и у VIESSMANN. Особенность изделий BUDERUS – примечательный внешний вид, который ни с чем не спутаешь. Кроме этого, компания производит не только стальные, но и чугунные пиролизные котлы (модель Logano G221). Изделия обеих фирм достаточно дороги настолько же, насколько качественно они изготовлены и надежны в работе.

Из производителей котельных установок средней ценовой категории следует отметить довольно распространенный чешский бренд VIADRUS и его модель Hefaistos P1. Производитель декларирует приемлемые параметры своего изделия, притом, что стоимость его значительно ниже «немцев». Практика эксплуатации показывает, что агрегаты этой фирмы и других, средней категории стоимости, можно покупать для своего дома, работают они вполне удовлетворительно.

Пиролизные котлы на пеллетах

Наиболее комфортно эксплуатировать пиролизные котлы на пеллетах. Удобство в том, что загружать топку не надо совсем. Достаточно 1 раз в неделю наполнять бункер пеллетами, этот интервал зависит от емкости бункера. Из него шнековый конвейер подает топливо в пеллетную горелку через гофрированную пластиковую трубу. Весь процесс полностью автоматизирован, а в горелках PellTech встроена сплинкерная система автоматического пожаротушения, к которой подводится вода.

Заключение

Пеллетные устройства весьма дороги и сложны в обслуживании, поэтому придется привлекать сервисную службу. Стоимость пиролизных котлов становится тем выше, чем больше современных технических решений в них реализовано и повышены эксплуатационные показатели.

Пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром

Для загородных домиков старой постройки характерно печное отопление. Очень многие при перепланировке или ремонте такого дома хотят избавиться от него, и установить более современную и удобную в эксплуатации отопительную систему. Данное желание обусловлено еще тем, что в свете постоянно растущих тарифов на топливные твердые материалы, очень хочется найти оптимальный, и самое главное экономичный способ отопить свое жилище.

Наилучшей альтернативой печному отоплению в доме могут стать пиролизные котлы длительного горения. Для многих остается непонятной такая замена. Рассмотрим более подробно, в чем заключается принцип работы пиролизных котлов длительного горения. В чем их преимущества, а возможно и недостатки.

Принцип работы, устройство пиролизного котла

Процесс пиролиза активно внедряется в различные отрасли промышленности. Этот химический процесс представляет собой распад очень сложных по структуре органических соединений (дерево, уголь, нефть) при условии очень высоких температур и минимального доступа кислорода. В результате образуются простые вещества в трех основных состояниях: твердом, жидком и газообразном. Пиролизный котел – это своего рода лаборатория, в которой из твердых материалов горения образуется газ, заполняющий отопительную систему дома.

Принцип действия агрегата

Пиролизный устройства отопления – это специальный отопительный агрегат, состоящий их двух разноуровневых отсеков. В верхнем блоке проходит химическая реакция пиролиза дров, при температуре, достигающей 800°С. По итогу, древесина разлагается на более мелкие частицы: уголь и газ. Смешанный газ и воздух попадает в нижний отсек котла, где при температуре порядка 1200°С сгорает, выделяя при этом достаточное количество тепла, которое и идет на обогрев здания.

Пиролизные дровяные котлы длительного горения, для получения тепла по факту сжигают не древесину, а выработанный газ, обеспечивая тем самым высокий коэффициент полезного действия.

Данный принцип работы удобен еще тем, что газ удобнее контролировать, что делает процесс управления отопительной системой дома полностью автоматизированным.

Устройство пиролизного котла

Рассматривая конструкцию агрегата более подробно, можно выделить два самостоятельных отсека, которые разделены колосниками. В верхней камере в условиях очень высокой температуры и практически отсутствия кислорода происходит процесс пиролиза. Колосник позволяет сдерживать тепло верхнего отсека. Выделенный в процессе пиролиза газ, смешиваясь с потоками воздуха, переходит в нижний отсек котла.

От чего зависит длительность работы котла

Время работы пиролизной установки длительного горения с одной загрузкой напрямую зависит от температуры воздуха за окном и в доме. Также существенное влияние может оказывать качество утепления здания, вид используемого, твердого топлива и его качество, насколько грамотно была спроектирована и смонтирована система отопления в доме.

Если сравнивать работу пиролизного котла с печью, то при равных условиях эксплуатации эффективность первого будет намного выше.

Виды пиролизных котлов

Многие владельцы пиролизных котлов длительного горения отзываются о них только с положительной стороны. И это не удивляет, ведь пиролизные котлы по своим характеристикам намного превосходят обычные модели отопительных приборов.

Выделяют несколько основных, наиболее популярных моделей пиролизных котлов длительного горения:

  1. Прибор для водяного отопления. Его эксплуатация полностью повторяет принцип действия обычных агрегатов. Основной теплоноситель в данном случае – вода, приобретает тепловую энергию в теплообменнике, после чего, по трубам расходится по всему дому. Процесс постоянной циркуляции позволяет сохранять температуру воды на должном уровне и не остывать долгое время.
  2. Прибор для воздушного отопления дома. Как правило, в быту используется очень редко. Чаще его используют для обогрева производственных и хозяйственных построек. Принцип действия такого агрегата основывается на перемещении воздуха, который нагревается путем сжигания твердого топлива. Нагретый воздух расходиться по всей площади при помощи специальных нагнетателей, по трубам. Такую систему можно полностью автоматизировать, настроив основные параметры под личные потребности.

Топливо для пиролизного котла

Для того чтобы работа данного типа отопительного прибора проходила с максимальной эффективностью, в качестве топлива стоит использовать древесину высокого качества. Самое главное – дрова должны быть хорошо высушены. Для примера можно привести несколько показателей: 1 кг дров с влажностью 20%, выделяет порядка 4 кВт/час энергии. Для того же количества дров соответствующего качества, но с влажностью 35%, уровень энергии будет снижен до 3кВт/час. Если дрова будут высушены плохо (уровень влажности более 50%), то показатель тепловой энергии вряд ли превысит 2кВт/час.

Как видно, количество тепла, выделяемого в процессе эксплуатации котла, напрямую зависит от влажности используемого твердого топлива. Влажная древесина зачастую является причиной низкой эффективности работы агрегат, плохого горения, и большого количества выделяемого дыма.

Если в течение долгого времени использовать твердое топливо очень плохого качества, то это может крайне негативно сказаться на работе котла, и длительности его эксплуатации. Мощность агрегата снижается, а количество используемого твердого топлива увеличивается в несколько раз.

Стоимость агрегата

Пиролизный котел длительного горения на сегодняшний день является самым современным и эффективным способом решения проблемы обустройства отопительной системы в частном доме. Но, несмотря на большое количество положительных моментов, многих отпугивает цена агрегата. Она достаточно высокая.

Стоимость самого прочного пиролизного котла может превышать тысячу долларов, а если агрегат изготовлен иностранными производителями, цена увеличивается в несколько раз. Поэтому на сегодняшний день, основания задача отечественных разработчиков – внедрять в производство новые технологии и разработки, чтобы сделать пиролизный котел более доступным для потребителя.

Преимущества и недостатки

Подведем итоги и определим, в чем заключаются главные преимущества и недостатки при использовании пиролизных котлов длительного горения. К основным преимуществам относят:

  1. Способность управления агрегатом, высокий уровень коэффициента полезного действия.
  2. Образующиеся в процессе пиролиза газы, приводят к тому, что существенно снижается количество золы и практически отсутствует сажа. Процесс эксплуатации котла проходит в чистоте.
  3. Процесс пиролиза обеспечивает настолько высокую температуру горения, что в результате газ не просто выделяется, но и проходит дальше через форсунку. Пламя имеет белый или желтоватый оттенок.
  4. Способность эффективно работать на протяжении двадцати четырех часов с одной закладкой твердого топлива.

Также у пиролизных котлов длительного горения выделяют следующие недостатки:

  1. Высокую стоимость, которая зачастую недоступна для потребителя со средним уровнем достатка.
  2. Необходимость постоянного доступа к электричеству.
  3. Эффективную работу обеспечивает использование только хорошо высушенного твердого топлива.

Не смотря ни на что, пиролизные котлы отопления являются наиболее эффективным способом обогрева дома, нежели дровяная печь. Данное утверждение основано на следующих фактах:

  1. При использовании некачественной древесины, в обычных котлах невозможно добиться высокой температуры горения. Данный фактор хорошо исправляется путем сжигания древесного газа, который образуется в процессе пиролиза.
  2. Высокая температура и эффективность горения достигается меньшим количеством вторичного воздуха, которое необходимо для горения газа.
  3. Возможность автоматизировать полностью весь процесс отопления дома, позволяет существенно облегчить жизнь хозяевам, и освободит массу свободного времени.

Заключение

Важно понимать, что процесс сборки и монтажа пиролизных твердотопливных котлов длительного горения требует опыта и определенных знаний. Для этих целей лучше приглашать специалистов. Но затратив денежные средства на покупку котла и его установку, вы гарантировано получаете комфорт в доме, и полностью освобождаетесь от постоянной заботы о поддержании пламени в обычных отопительных приборах.

Как спроектировать и установить пиролизный котел длительного горения своими руками узнаем в следующем видео

Принцип работы котлов пиролизного горения.

Устройство. Типы

Времена традиционных печей для обогрева дома потихоньку уходят в небытие, старинные русские печи заменяют функциональные котлы длительного горения с высоким значением КПД. Прежде чем приобрести какую-либо теплогенерирующую технику, необходимо познакомиться с ее особенностями и преимуществами. В данном материале разберем пиролизную технику и в чем заключается ее принцип работы.

Что такое пиролиз?

Под пиролизом подразумевается процесс получения и последующего сжигания горючего газа. Пиролиз — характерный процесс для твердотопливных котлов. Топливо помещают в закрытую камеру и постепенно уменьшают количество воздуха в ней. Дрова или уголь начинают тлеть. Углекислый газ, выделяемый во время сгорания топлива, поступает в другой отсек и смешивается с нагретым до определенной температуры воздухом. Происходит повторное горение. Основное преимущество пиролиза: он увеличивает количество времени горения и, соответственно, количество тепла. На открытом воздухе любое горючее сгорает быстро и выделяет минимальное количество тепла.   В 50- годах прошлого века инженеры изобрели схему новейшего оборудования, подходящего для пиролиза. Из-за дороговизны и необоснованности, к разработке не приступили.

Устройство

Огромная камера предназначена для закладывания твердого топлива: угля, дров и других горючих веществ. Дрова или другое топливо разгораются, затем автоматически перекрывается воздух. Чтобы пламя было интенсивным, нужен воздух. Для интенсивного горения недостаточно кислорода, дрова начинают тлеть. Выделяется древесный газ и много углерода — зольные частицы. Воздух и зольные частицы перемешиваются в другой камере и происходит процесс догорания. Обе камеры разделяются специальной решеткой, на которую складывают топливо. Особенность огня у подобного устройства — у него красноватый оттенок из-за реакции с углеродом.

Принцип работы

Основной принцип работы пиролизного котла складывается из генерирования устройством горючего пиролизного газа из твердого горючего вещества. Процесс происходит при температуре выше 200 градусов Цельсия. Соблюдается недостаток кислорода. В дальнейшим смешивается воздух с оставшимся горючим газом и происходит его дожигание. Процессы проходят в специально отведенной камере.

Воздух поступает, пока пламя не разгорится достаточно интенсивно. После этого котел переходит в газогенераторный режим. Дрова тлеют благодаря автоматическому регулятору, который с помощью топки максимально уменьшает поступление газа в камеру с дровами. Также происходит дополнительная подача воздуха во время газогенерации, воздух достигает нужную температуру и способствует вторичному дожигу выделившегося газа в пиролизном котле.

Верхняя камера оснащена специальными отверстиями, из которых под давлением выходит разогретый воздух. Принцип работы таков, что 90 процентов мелких частиц участвуют в процессе дожига. Выброс вредных веществ в атмосферу становится минимальным. Температура отходящих дымовых газов пиролизного котла составляет максимум 160 градусов. Теплоноситель проходит снизу вверх вдоль котла, получает энергию практически от всего, с чем соприкасается, обеспечивая эффективный обогрев помещения. КПД котла равен 85%. Пиролизные решения можно назвать котлами длительного горения.

Большая часть котлов работает на любом твердом топливе: деревом, углем и другими. Часть котлов электронезависимы, поэтому подходят жителям регионов и городов, где случаются перебои с электричеством. Котел оборудован зольным ящиком, его легче почистить. Чистка занимает минимальное количество времени, по сравнению с другими теплогенерирующими котлами.

Схема работы

Многим собирающимся приобрести аппарат интересно, какова схема работы устройства. Пиролизный котел состоит из двух камер: дожигания и газификации. Непосредственно в последнюю кладут топливо, камера оснащена специальной дверцой. Ниже камеры газификации находится специальное отверстие для подачи воздуха в камеру дожигания. Она находится ниже камеры газификации. Конструкция оснащена дымоходом для избавления от смолы и теплообменником.

Толщина внешнего слоя, нанесенного на котел, зависит от его мощности. Рекомендуется выбирать котлы с 10% запасом мощности. Чтобы правильно рассчитать мощность, нужно знать полную площадь помещения. На 10 квадратных метров приходится 1кВт. Следует учесть: если в помещении нестандартный потолок, к каждому метру стоит добавить до 3% мощности.

В отличие от других твердотопливных аппаратов, топка должна быть разогрета перед использованием. Действия, которые нужно соблюдать при работе с пиролизным котлом:

  • На дно топки нужно загрузить какую-либо мелкую растопку типа щепок или бумаги;
  • Массу поджечь с помощью своеобразного факела, созданного из тех же материалов;
  • Дверцу камеры сгорания следует плотно закрыть;
  • Порции растопки постепенно добавляют;
  • Когда на дне будет достаточное количество тлеющих углей, следует остановить процесс добавления щепок;

В этот момент внутри камеры температура достигает 800 градусов тепла. В камеру нужно поместить основное горючее вещество.

Плюсы и минусы

К главным преимуществам пиролизного котла относят факт, что благодаря его использованию можно существенно снизить расходы на дрова. У потребителя есть возможность по максимуму обеспечить длительное горение благодаря принципу работы котла. Дом греется, а переживать о подкладке дров не надо. Среднее время горения одной партии горючего — целых 12 часов, к аппарату придется подходить не больше двух раз в сутки. Идеальный котел по длительности горения. Экологичный выбор, топливо сжигается полностью и выброс вредных веществ в атмосферу минимален.

Подобное устройства имеет свои минусы, к самым распространенным относят:

  • В период холодного межсезонья повышается расход дров;
  • Зола улетучивается в дымоход, загрязняя попутно его и все вокруг;
  • При поломке или некорректной работе, вполне возможно начнется перерасход дров, зола не улетучится;
  • Сырые дрова категорически не подходят. Тратится очень много энергии на их высыхание. Они не тлеют.
  • Достаточно высокая цена;

Типы

На данный момент рынок изобилует различными типами пиролизных котлов. Отличаются они расположением камеры дожига:

  • Находится сверху. Достаточно редкий вид твердотопливных аппаратов, Преимущество: воздух попадает в камеру дожига сразу и после догорания попадает в камеру охлаждения для дальнейшего вывода в дымоход. Не экономичный вид, конструкция такого рода очень сложна на этапе сбора. Человек может доложить топливо, не дожидаясь сгорания предыдущей партии. У остальных видов котлов такой возможности нет.
  • Камера дожига находится снизу. Такие устройства пользуются большей популярностью, пользователю удобно закладывать топливо. Конструкция ниже по стоимости, чем котел с верхней камерой дожига. Отдел для золы приходится часто чистить, чтобы дым эффективно продвигался вниз, нужна усиленная тяга.

Пиролизные котлы отличаются по типу тяги: бывает естественная и принудительная.

  • Тяга естественная. Используют мощный, высокий дымоход, при этом стоимость аппарата возрастает. Благодаря высокому дымоходу отпадает необходимость электрозависимости.
  • Принудительный наддув и тяга. Появляется необходимость в электрике, и отпадает зависимость от погодных условий. К слову, время работы с максимальным КПД вырастает на 5 часов, по сравнению с котлами при естественной тяге.

Котлы различаются по способу использования:

  • Котел для воздушного отопления. Такой котел ставят с целью обогрева различных коммерческих или хозяйственных помещениях. Для распределения тепловой энергии используются тепловые массы воздушные. Распределяется энергия с помощью алюминиевых труб и нагнетателей.
  • Котел водяного отопления. Вода нагревается в наружном теплообменнике, затем попадает в трубы радиатора. Вода постоянно циркулирует — поддерживается постоянная температура в доме.

Большая часть пиролизных котлов длительного горения работает на дереве. Существуют котлы, использующие для работы уголь и другие вещества. Преимущества котла на углевом топливе складываются из простой конструкции: различные сложнейшие узлы автоматического управления отсутствуют, что гарантирует минимальное количество поломок в процессе эксплуатации.

Заключение

Для обогрева маленького дома или просторного коттеджа пиролизные котлы подойдут идеально. Несмотря на то, что стоимость такого твердотопливного устройства достаточно высока, вложенные средства полностью окупятся. Срок службы такого аппарата долгий, а поломки крайне редки.

Читайте так же:

Котлы длительного горения на дровах для дома

Актуальность использования дровяных котлов обеспечивается и их универсальностью. Они могут работать не только на дровах, но и на брикетированном торфе и отходах деревообрабатывающей промышленности сельскохозяйственного производства.

К сожалению, большинство ранее выпускаемых моделей дровяных котлов имели относительно короткий цикл горения и требовали постоянного добавления топлива. От этой проблемы позволяют избавиться отопительные устройства длительного горения, которые могут иметь в своей конструкции водяной контур.

Выбор дровяного котла

При выборе отопительного устройства длительного горения, работающего на твердом топливе, преимущественно дровах, необходимо учитывать следующие нюансы:

  1. Для увеличения теплоотдачи установки при отоплении индивидуального загородного дома, где предполагается постоянное проживание, потребуется установка дополнительного оборудования.
  2. Котлы длительного горения, использующие в качестве топлива дрова, наряду с неоспоримыми преимуществами имеют и ряд недостатков.

К положительным моментам при использовании дровяного отопительного прибора следует отнести:

  1. Длительный цикл горения одной порции, который обычно равен 3,-4 часам, а у лучших моделей может достигать 12 часов.
  2. Возможность комбинации различных видов твердого топлива.
  3. Высокая автономность работы, благодаря которому отопитель не нуждается в подключении к внешним коммуникациям или магистралям.
  4. Дешевизна и доступность топлива.

Наряду с приведенными положительными свойствами, твердотопливные котлы имеют и ряд недостатков, основными из которых считаются:

  1. По сравнению с классической конструкцией твердотопливных устройств, приборы длительного горения имеют более высокую стоимость.
  2. Использование топлива с низкой теплотворной способностью (дрова, отходы деревопереработки и сельскохозяйственного производства) приводят к снижению эффективности работы.
  3. Работа отопителей не может быть полностью автоматизирована и требует постоянного вмешательства человека.
  4. Отсутствие устройств автоматики, позволяющих регулировать температурный режим.

Для установки котла длительного горения в доме, где планируется постоянное проживание, целесообразно оборудовать отдельную котельную или соорудить отдельно стоящую пристройку. В последнем случае, в помещении пристройки можно оборудовать склад для хранения топлива.

С точки зрения экономической целесообразности, наиболее выгодно использовать в качестве топлива отходы деревопереработки. Однако, большинство домохозяев, из-за низкой теплотворной способности этого вида топлива, используют его в качестве добавки к дровам.

При этом, следует учитывать, что эффективность работы отопителей будет зависеть от качества и типа дров. Лучше использовать хорошо просушенную древесину лиственных пород. Большинство моделей промышленно выпускаемых котлов длительного горения нуждаются в дровах, длина полена которых не превышает 40 сантиметров.

Конструктивные особенности

Дровяные отопительные устройства длительного горения делятся на две большие группы:

  1. Котлы с удлиненной топкой.
  2. Пиролизные, двухтопочные отопительные агрегаты.

Сегодня, наиболее востребованы и пользуются высокой популярностью котлы с удлиненной топкой, благодаря форме и длине которой увеличивается время сгорания топлива. Благодаря дозированной подаче воздуха, горение происходит более равномерно, что также увеличивает цикл загрузки камеры.

В пиролизных агрегатах, топочная камера разделена на две части, в каждой из которых сгорание топлива обеспечивается верхней и нижней подачей воздуха.

Особенности работы однотопочных агрегатов

Современные дровяные отопительные агрегаты с одной камерой сгорания обычно оборудуется теплообменником, к которому можно подключить контур водяного отопления, в качестве которого можно использовать стандартную систему водяного отопления индивидуального жилого дома.

При работе котла, работа всего оборудования происходит следующим образом:

  1. В топку закладываются дрова, выделяющие при сгорании тепловую энергию.
  2. Теплообменник аккумулирует ее и нагревает теплоноситель, циркулирующий через змеевик теплообменника.
  3. Циркуляция теплоносителя в системе отопления обычно осуществляется гравитационным способом.

Для повышения эффективности, функциональности и комфортности использования устройств этого типа, однотопочные котлы длительного горения могут комплектоваться:

  1. Циркуляционным насосом, для интенсификации циркуляции теплоносителя в системе отопления.
  2. Вторым водяным контуром, к которому подключается бойлер или теплоаккумулятор.
  3. Системой получения горячей воды.

Для получения горячей воды, лучше приобрести промышленно-изготовленную модель со встроенной системой водонагрева. Эти устройства позволяют получать и использовать для бытовых нужд горячую воду, не забирая ее из отопительной системы.

Особенности работы пиролизных котлов

В отличие от однотопочных котлов, пиролизные агрегаты имеют камеру сгорания, разделенную на две части. В первую камеру загружается топливо, при сгорании которого выделяет водяной пар, поступающий во вторую топку, где под действием высокой температуры происходит его нейтрализация.

Во второй топке происходит интенсивный процесс горения. Первая и вторая топочные камеры разделены колосниками. Для интенсификации процесса горения используется специальный дымосос. По сравнению с обычными, однотопочными агрегатами, пиролизные устройства имеют большую конструктивную сложность, которая компенсируется более высокими коэффициентом полезного действия и тепловой эффективностью.

Работа дровяного пиролизного котла длительного горения происходит следующим образом:

  1. Топливо раскладывается на колосниковой решетке.
  2. Котел разжигается, топочная дверка плотно закрывается и включается дымосос.
  3. При сгорании топлива, внутри первой камеры образуется высокая температура, которая интенсифицирует процесс бескислородного горения (сухой перегонки дров), при которой выделяется водяной пар, угарный газ, водород и азот.
  4. Водогазовая смочь поступает во вторую камеру, где благодаря избыточной подаче воздуха она сгорает, а выделяемое тепло дополнительно обогревает первую топку, что дополнительно интенсифицирует процесс пиролиза.

К достоинствам этого вида отопительных агрегатов относится:

  1. Пиролизная схема горения позволяет продлить цикл работы от одной порции топлива до 12 часов.
  2. Благодаря двухкамерной системе горения обеспечивается более полное сгорание топлива, с минимумом отходов в виде золы и нагара внутри дымохода.
  3. Двухкамерная система горения позволяет повысить коэффициент полезного действия отеплителя и его тепловую эффективность.
  4. Наличие двух камер сгорания позволяет в определенной степени регулировать процесс горения, что выражается в частичной автоматизации этого типа котлов.
  5. Современные модели бытовых пиролизных агрегатов позволяют использовать большеразмерные поленья, что снижает трудоёмкость подготовки топлива.

К недостаткам этого типа устройств следует отнести:

  1. Более высокую стоимость, которая может превышать цену однотопочных аналогов почти в два раза.
  2. Для работы дымососа требуется электроэнергия, поэтому при отсутствии света пиролизные котлы неработоспособны.
  3. При неполном сгорании низкосортного топлива, интенсивно образуется деготь, который при дефиците кислорода не сгорает, а конденсируется и закоксовывается на внутренних поверхностях дымохода.
  4. При использовании пиролизных отопителей в системе водяного отопления, необходимо чтобы температура воды в оборотной магистрали («обратке») была не ниже +60°С.

Наиболее популярные модели

«Buderus Logano G221-20»

Лидирующие позиции в рейтинге отопительных котлов длительного горения занимает эта германская модель, выпускаемая в России. Котел предназначен для обогрева помещений площадью до 220 квадратных метров и способен использовать поленья длиной до 68 сантиметров.

Опционно, эта модель может комплектоваться циркуляционным насосом. Немаловажное значение имеет эстетичность и простота подключения агрегата, которая позволяет установить его не специально отведенном помещении, но и в прихожей или во входном тамбуре.

Российская модель «Буржуй-К-ТА-20»

Имеет тепловую мощность 30 киловатт, что позволяет отапливать помещение площадью до 300 квадратных метров.

Благодаря пиролизной системе сгорания топлива, в качестве последнего могут использоваться не только дрова, но и пеллеты (топливные гранулы или брикеты), каменный уголь и торфобрикеты.

Время нагрева теплоносителя в водяном контуре до температуры +80°С не превышает 20-30 минут. К достоинствам этой модели следует отнести относительно невысокую (по сравнению с устройствами от других производителей) стоимость агрегата.

Многотопливная модель «Гейзер ПК-30»

Позволяет осуществлять загрузку топлива не чаще чем 1-2 раза в сутки, имеет второй контур получения горячей воды и оснащён системой автоматики.

http://www.youtube.com/watch?v=EI676OVRbp4

Отзывы пользователей

Сегодня котлы длительного горения достаточно широко используются для отопления частных домов, загородных коттеджей, в системах периодического отопления садовых и дачных домиков и на фермерских подворьях. В основном, отзыве о качестве работы и эксплуатационной надежности этих устройств достаточно благосклонны.

Приведем некоторые из них:

Калинин Константин (Улан-Удэ):

«…три года назад приобрели «Гейзер-60» для обогрева мебельного цеха площадью 250 кв. метров. Намного дешевле чем электроотопление, сжигаю все производственные отходы ДСП. «Гейзер прост в управлении и неприхотлив в эксплуатации»

Игорь Владимирович (Красноярск):

«…на прошлой неделе установил котел «Валдай-15» в деревянном доме. Пока использую заводские настройки. Суточный расход паллет при двукратной загрузке не превышает 20 килограммов. Недостатки – часть паллет застревает в бункере, не поступая самотеком в топку».

Анна Лоюшко, (Минск):

«… «Будерус Логано» на 25 киловатт очень хороший отопитель. Топим дровами, которые закупаем для бани. Котел обогревает дом и дает горячую воду, удобен в управлении»

Афанасий Болтунов, (Бологое):

«…дом из бруса 150 квадратных метров. Поставили дровяной пиролмзник «Buderus». Одной закладки хватает на 12 часов. В морозы закладываю утром и на ночь. От дров запах приятный и угольной пыли в помещении нет.

Статья была полезна?

0,00 (оценок: 0)

минусов и плюсов, принцип работы

Пиролизные котлы длительного горения

Несмотря на появление новых способов отопления, жители Западной Европы, США и СНГ, особенно недоступные по тем или иным причинам, продолжают отапливать дома наиболее доступным топливом — углем, торфом или дровами. Правда, старые печи заменили на традиционные котлы и пиролизные котлы — современные и эффективные, оснащенные системами автоматического управления.Они работают на доступном по цене твердом топливе, которое выгорает практически без остатка, обеспечивает высокую мощность и эффективность и способны работать на одной или двух загрузках до 24 часов, обеспечивая минимальные тепловые потери.

Состав

  • Принцип работы, устройство пиролизного котла
  • Топливо для пиролизного котла
  • Особенности запуска и работы
  • Как выбрать пиролизный котел
  • Список достоинств и недостатков

Принцип работы, устройство пиролизного котла

Пиролизные газовые котлы длительного горения представляют собой домашние лаборатории, которые извлекают из дров газ, который впоследствии используется для отопления.Пиролиз как физико-химический экзотермический процесс давно используется в различных отраслях промышленности. Его суть заключается в разложении сложных органических соединений (нефть, уголь, древесина) при высоких температурах и ограниченном доступе кислорода к простым веществам — твердым, жидким и газообразным.

Таким образом, пиролизный котел представляет собой двухкамерный нагревательный прибор, в верхней камере которого при температуре от 200 до 800 ° С происходит экзотермическая реакция пиролиза древесины, в результате которой она распадается на фракции: древесный уголь. и пиролизный газ, состоящий в основном из CO и незначительного количества CO2.Смесь пиролизного газа и воздуха подается в нижнюю камеру сгорания и, горя при температуре 1100-1200 ° C, выделяет очень большое количество тепла, которое используется для нагрева.

Ступени пиролизного котла

В результате твердотопливные пиролизные котлы для выработки тепловой энергии фактически сжигают не газ, а газ, обеспечивая высокий КПД 85-90%. Сжигание газа, как известно, легче контролировать, а это, в свою очередь, позволяет автоматизировать процесс управления системой отопления.

Конструктивно топка пиролизного котла представляет собой две независимые камеры, разделенные решетками. В верхней загрузочной камере газификации при высокой температуре и недостатке кислорода топливо тлеет и пиролизуется. Отвод тепла из верхней камеры предотвращается из-за того, что топливо находится на решетке, через которую сверху вниз проходит слабый поток первичного воздуха.

Устройство и схема пиролизного котла

Образующийся газ, выделяющийся в процессе одновременно с потоком вторичного воздуха, поступает в нижнюю камеру сгорания, нижняя часть которой представляет собой сопло из жаропрочной керамики — шамота.Топки отопительных котлов этого типа отличаются повышенным аэродинамическим сопротивлением, поэтому в них используется наддувная тяга, которая реализуется не вентилятором, а дымососом.

Продолжительность работы газового котла на одну нагрузку зависит от температуры на улице и в помещении, качества утепления дома, вида топлива и его влажности, грамотного проектирования системы отопления, но при прочих равных, их работа намного эффективнее по сравнению с традиционными твердотопливными аналогами.

Топливо для пиролизного котла

На практике твердотопливные пиролизные котлы могут эффективно работать на любом виде твердого топлива, будь то древесина, торф, бурый и каменный уголь. Конечно, продолжительность полного сгорания для каждого вида топлива разная и выглядит это так:

  • мягкая древесина — время горения не более 5 часов;
  • массив дерева — время горения около 6 часов;
  • бурый уголь выгорает примерно за 8 часов;
  • каменный уголь горит до 10 часов.

В этом плане интересно мнение пользователей, которое красноречиво отражено в их отзывах: пиролизные котлы наиболее эффективны при работе на сухой древесине. Это сухие дрова длиной 45-65 см, влажность которых не превышает 20%, не только обеспечивают максимальную мощность котла, но и продлевают срок его службы.

Конечно, при отсутствии качественных дров для генерации газа в котле подойдет любое органическое топливо с высоким выходом летучих фракций, если это разрешено производителем котла:

  • древесные отходы;
  • пеллеты и брикеты топливные;
  • некоторые виды торфа;
  • бумажные отходы пищевой промышленности;
  • уголь.

Важно: Образующийся пиролизный газ горит почти белым пламенем, практически не выделяя побочных продуктов сгорания, при условии выбора расходов первичного и вторичного воздуха и влажности топлива не более 20-30%.

Если влажность топлива выше допустимой, процесс горения будет сопровождаться выделением большого количества водяного пара, а это чревато образованием сажи, смолы, снижением теплотворной способности пиролизный газ и даже затухание котла.

Особенности запуска и работы

При запуске твердотопливного пиролизного котла необходимо учитывать особенности, отличающие его от традиционных твердотопливных котлов. Все понимают, что агрегат работает в режиме газогенератора благодаря двум камерам, оборудованным специальными задвижками-регуляторами — затворами, но не все помнят, что, в отличие от традиционных котлов, загрузочная воронка пиролизного котла должна быть предварительно подогрета.

После того, как температура в нем, в зависимости от вида топлива, достигнет оптимальных 500-800 ° C, можно начинать загрузку твердого топлива и только потом переводить заслонку в режим пиролиза и запускать дымоотвод.

Чистое желтовато-белое пламя свидетельствует о правильной настройке газогенератора и отсутствии токсичных продуктов сгорания в дымовой смеси

При такой последовательности действий при запуске происходит медленное бескислородное сгорание топлива. При этом пиролизный газ эффективно выделяется и горит чистым желтовато-белым цветом, а в отапливаемом помещении в течение дня поддерживается постоянная комфортная температура.

Как выбрать пиролизный котел

Покупку пиролизных котлов отопления, не сомневаясь в эффективности их работы, смело можно отдать тем, у кого есть возможность покупать сухие дрова или даже сушить их при повышенной влажности.

Если нет уверенности в такой возможности, можно выбрать современный высокотехнологичный отопительный котел, топка которого сочетает в себе 80% высокоэффективного сжигания пиролизного топлива и 20% традиционного. Современные комбинированные котлы обеспечивают качественное сжигание не только дров, но и древесных отходов, торфа, угля или любой их смеси влажностью до 50%.

Комбинированный котел оборудован загрузочной камерой очень большого объема и способен сжигать 80% топлива в режиме пиролиза, и 20% в режиме обычного твердотопливного котла

Ceteris paribus, это Рекомендуется выбирать котел, объем загрузочной камеры которого способен вместить дрова длиной до 65 см.Причем обе камеры должны быть покрыты качественным керамобетоном: он обеспечивает оптимальную температуру внутри аппарата, качественное сгорание топлива и защищает его стенки от возгорания. Хороший котел должен обеспечивать время горения топлива до 10 часов и прослужить не менее 20 лет.

Список достоинств и недостатков

В заключение приведем неоспоримые «достоинства» газогенераторных отопительных приборов и «минусы», от которых пиролизный котел пока не свободен — отзывы пользователей.

Итак, преимущества:

  1. Простота обслуживания и при отсутствии магистрального газа остается оптимальным вариантом для отопления.
  2. Легкость загрузки: раз в 10-15 часов, то есть по сравнению с традиционными твердотопливными котлами в 2 раза меньше.
  3. Высокая экологичность: топливо выгорает практически полностью, дымовые газы практически не содержат токсичных продуктов сгорания, а при работе газогенератора концентрация СО2 в 3 раза ниже соответствующего показателя обычного твердотопливного котла.
  4. Небольшое количество золы в топке и внутри дымохода после завершения работы облегчает очистку и последующее заполнение газогенератора.
  5. Очень высокая скорость нагрева теплоносителя, воды или воздуха, до комфортной температуры 60 ° C.

Недостатки:

  1. Высокая стоимость газогенераторных котлов: в 1,5– раза дороже традиционных твердотопливных аналоги.
  2. Все модели пиролизных отопительных приборов являются одноконтурными, не нагревающими воду для бытовых нужд.
  3. Слишком требовательны к топливу: не работайте на топливе повышенной влажности.
  4. Не работает в полностью автоматическом режиме: топливо необходимо загружать вручную.

Тем не менее, высокая экологичность, эффективность и экономичность, достигаемая за счет полного сгорания топлива и мизерных тепловых потерь, полностью компенсируют недостатки пиролизных газогенераторных котлов, и круг их поклонников неуклонно расширяется.

Профилактика пиролиза Как избежать пожаров в доме

Объяснение пиролиза

Вы можете
не слышали о пиролизе
раньше, но это чрезвычайно
важно, чтобы домовладельцы понимали
что это такое и как это предотвратить.
Пиролиз — это термохимический
разложение органического материала при
повышенные температуры. По сути,
когда вы сжигаете дрова, пламя вы
видят не из
сжигание самих дров,
но из газов, выпущенных его
пиролиз. Пиролиз может разлагаться
материалы в пределах досягаемости просто с
тепла и кислорода и фактически начать
огонь без прямого контакта с
пламя.»Температура самовоспламенения»
«самая низкая температура, при которой
горючий материал загорелся в
воздух без искры и пламени ». (Ссылка,
NFPA 921-9, 3.3.13).

Открыто
дерево (например, обрамление), которое тоже
рядом с вашим камином, дрова
горящая печь или дымоход, как известно
представлять серьезную угрозу безопасности.Лес
подвергается воздействию тепла, ваш огонь
генерируя и это тепло может быть как
ниже 200 градусов по Фаренгейту до
химически преобразить вашу древесину
точка воспламенения рамы. Его зажигание
точка, также известная как горение
точка будет снижена со временем из-за
к процессу пиролиза и
в конечном итоге древесина действительно может
загореться без прямого контакта с
пламя! Что еще страшнее
в том, что нет видимых изменений
к внешнему виду
кадрирование по мере того, как процесс происходит.
Например, тридцать лет может пройти
мимо без проблем, а затем один
Ночью ты мог бы использовать свою древесину
горящая плита и внезапно возникший пожар
воспламеняется на стене рядом с
выхлопная труба с подогревом.

Пиролиз в древесине
Пиролизованная древесина медленно высыхает, химически разрушается и может гореть при минимальной температуре 200 ° F по сравнению с обычной древесиной, которая горит при температуре около 400 ° F.Это химическое превращение может занять очень много времени, но, когда вы смотрите на древесину, нет видимых признаков или изменений.
Почему пиролиз в вашем доме опасен
Пиролиз, происходящий в доме, очень опасен, потому что он подкрадывается к домовладельцу и может полностью шокировать. Процесс разложения древесины в вашем доме может занять годы, но вы даже не подозреваете, что это происходит.После того, как точка воспламенения вашего горючего материала была значительно снижена, требуется всего несколько холодных ночей или использование дровяной печи, чтобы достичь минимум 200 ° F, и внезапно ваш каркас загорится и распространится по всему дому. . Когда уже слишком поздно, многие домовладельцы говорят: «Но так было всегда», поэтому опасность так реальна.

Пиролитический котел на дровах

Древесина — природное топливо, которое использовали наши предки.Этот природный ресурс сегодня не потерял своей эффективности. В связи с тем, что газ дорожает, многие задумываются о том, как использовать древесину в качестве сырья для отопления своих домов. Таким образом, можно сократить отходы на отопление. Многие уже начали задумываться о том, как использовать альтернативу природному газу.

На помощь таким людям приходят пиролизные дровяные котлы, которые могут вырабатывать тепло из дешевого топлива. При сжигании древесины образуется газ, используемый для выработки энергии для нагрева.Теперь рассмотрим принцип работы такого оборудования, в чем его сильные стороны и как обслуживать пиролизный котел.

Пиролизный дровяной котел предназначен для отопления зданий путем сжигания бревен, прессованных брикетов и различных отходов. Но имеет некоторое отличие от классического оборудования, работающего на твердом топливе. Благодаря им КПД таких котлов намного выше. Давайте узнаем, как это работает.

Начнем с того, что топка в котле разделена на две части.Первый отсек — газифицирующая камера или камера загрузки. В нем нехватка кислорода и тление древесины, выделение пиролизного газа, который проходит во вторую камеру и горит там при входе первичного воздуха. Проще говоря, принцип работы котла следующий:

  1. Дрова поместили в первое отделение решетки и подожгли. Благодаря управляемому окну, камера в необходимом количестве кислорода, чтобы поддерживать сгорание топлива. Как только температура достигает 200 ° C, котел переходит в следующий режим.200 ° C — минимальная температура, необходимая для процесса пиролиза.
  2. Когда дрова прогорят около 20 минут, котел переходит в газогенератор. При этом регулируемое окно (заслонка) не позволяет кислороду проникать в таком же количестве внутрь. Автоматический контроллер игнорирует кислород в ограниченном количестве. Древесина постепенно начинает тлеть и обугливаться, отделяя пиролизный газ.
  3. В камеру дожигания впрыскивается дополнительный газ. В это время в котел подается вторичный воздух, необходимый для сжигания пиролизного газа.В горшок он остывает, но как только проходит первую камеру, он нагревается до нужной температуры. Там он поддерживает горение газа. В верхнем отсеке есть специальные воздушные клапаны, в которых проделаны отверстия. Под давлением попадает вторичный воздух. Он обеспечивает воспламенение несгоревших топливных газов, превращая 90% мелких частиц дыма в энергию. Температура горения в камее может достигать 1200 ° C
  4. .

Следует отметить, что такие пиролизные котлы на дровах для дома отличаются своей чистой окружающей средой, поскольку при этом происходит процесс термохимического дожигания и минимизируются выбросы вредных веществ.Пожалуйста, обрати внимание! Температура дымовых газов составляет 130-160 ° C. Получается, что тепло, производимое котлом, с максимальной эффективностью передается теплоносителю. Хладагент, проходящий через агрегат снизу вверх, получает энергию от каждой поверхности внутри котла. Благодаря такой конструкции постоянный КПД достигается на уровне 85%.

Чтобы решить, использовать пиролизный котел или нет, мы учитываем его сильные и слабые стороны. Мы учли отзывы пользователей и технические характеристики агрегата.Итак, сначала поговорим о достоинствах. Вот они:

  1. Простое обслуживание и автоматизация всего процесса. Если нет магистрального газа, то это лучший вариант отопления дома.
  2. Нечастая загрузка древесины. Заливать топливо в котел необходимо один раз в 11-15 часов. По сравнению с другими твердотопливными котлами ровно в -3 раза меньше.
  3. Экологическая чистота, потому что все почти полностью сгорело. А в дымовых газах нет токсичных продуктов сгорания.При работе газогенератора содержание СО на два на три меньше обычного.
  4. Небольшое количество золы, остающейся после процесса сгорания. Это облегчит работу по очистке котла, чтобы не пришлось получать продукты сгорания.
  5. Колоссальная скорость нагрева теплоносителя до температуры 60 ° C.
  6. За счет двух камер значительно увеличивается КПД (80-95%), что позволяет экономить на топливе.
  7. Простота установки котла без необходимости серьезных изменений в системе отопления.
  8. Возможность регулировки выходной мощности в диапазоне от 50 до 105%.

Но, несмотря на все достоинства, у котлов есть свои недостатки.

  1. Главный недостаток — дороговизна. Если сравнить сборку с традиционными аналогами, она обойдется вам в 1,5 раза дороже. Хотя, учитывая, насколько эффективно он использует топливо и отводит тепло, затраты быстро окупятся. Но факт остается фактом.
  2. Пиролизные отопительные приборы — одноконтурные, поэтому нагревать воду для повседневных нужд нельзя.Вы должны купить бойлер.
  3. Не полностью автоматизирован. Время от времени вам придется вручную загружать топливо.
  4. Конструкция котла предполагает наличие вентилятора дымососа, который будет улавливать дым. Как известно, эти насосы требуют подключения к электрической сети.

На основании вышеизложенного можно с уверенностью сказать, что пиролизный котел на дровах — отдельно стоящая альтернатива природному газу.

Сырье для сборки — древесина, имеющая длину 38-45 см и диаметр от 10 до 25 см. Далее с ними можно загружать опилки и другие древесные отходы.Однако их количество не должно превышать 30% от объема загрузки камеры. Котлы могут сжигать дрова с влажностью 40%. Чтобы добиться максимальной работы станка, лучше использовать дерево влажностью 20%. Это не только повысит КПД, но и продлит срок службы котла.

Сколько вам нужно для котла с газификацией древесины? По сравнению с котлами прямого сжигания расход топлива снижен до 5 раз. В среднем в сутки для качественного отопления на каждые 100 м 2 кв. Требуется 11 кг дров.Следует отметить, что расход также зависит от влажности древесины. Например, 1 кг материала с влажностью 20% в час выделит 4 кВт тепла. Если влажность 50%, этот показатель уменьшится на 2 кВт / ч. Получается, что потребление увеличится в 2 раза.

Если не хочется тратить больше денег на покупку готового котла, можно построить самодельные пиролизные котлы на дровах длительного горения. Понятно, что без определенных навыков и инструментов будет тяжело.Основной вид работ — сварка, поэтому, если вы не умеете это делать, лучше спросите друга или откажитесь от покупки готовых конструкций.

Все начинается с того, что нужно собрать информацию о сборке и о ее особенностях. Заранее требуется сделать рисунок, с которого вы начнете. Если вы не являетесь экспертом, вы можете найти его в Интернете или использовать рисунок, размещенный ниже.

Осталось только закупить материал и собрать котел.В Интернете очень много подробной информации о том, как это сделать самому. Вы можете посмотреть видео, чтобы на собственном опыте узнать, как быстро и легко его собрать.

Вне зависимости от того, покупали ли вы котел, или сделали своими руками, нужно знать правила эксплуатации. Чтобы качественно и постоянно работать, придерживайтесь следующих рекомендаций:

  • Первый запуск машины на холостом ходу. На 6 часов промыть котел, открыть все краны в режиме отопления. В этот период фотоаппарат может быть покрыт смолистым слоем, предотвращающим дальнейшее горение металла.
  • , когда котел снабжен точной и чувствительной автоматикой, техническое обслуживание сводится к минимуму. Подогрев теплоносителя и другие задачи у приборов не будут.
  • древесина — основное сырье для отопления. Их лучше использовать, так как газообразование намного выше, чем у угольных или торфяных брикетов. Только будьте осторожны, чтобы они были достаточно сухими;
  • время от времени очищайте котел от золы и осматривайте его для выявления повреждений на ранней стадии.

Связанные с контентом

Выбор пиролизного котла — проанализируем достоинства и недостатки

Поделиться в соц. Сетях:

Поделиться на другом:

Купить пиролизные котлы для крупной (суточной) закладки дров? — или пусть и дальше радуют своим появлением продавца на полке своего магазина? Устройство явно неоднозначное, и в первую очередь нас, пользователей отопительного оборудования, поражает цена — в 2–3 раза больше, чем у обычного твердотопливного котла.Какие деньги?

Производитель и продавец охотно объясняют:

  • Повышенный КПД за счет особого горения и теплопередачи до 95%, почти как у газа.
  • Топливо можно закладывать один раз на сутки, хоть на сутки, и уже не влезает — дрова медленно тлеют … Это удобно, меняет образ жизни возле котла, а мы за это платим ..

Неужели все так просто и хорошо, или это что-то обратно?

Котлы пиролизные разные

Эффект пиролиза в разной степени проявляется в любом котле.При недостатке кислорода образуется окись углерода СО, которая затем выгорает, как только обнаруживается кислород, и СО2 превращается в двуокись углерода.

Идея пиролизного теплогенератора заключается в следующем. Большая куча дров просто тлеет из-за недостатка кислорода. Выброшенный окись углерода впрыскивается через сопло во вторичную камеру, где он фактически горит, как обычный газ. Отсюда и специальный теплообменник (газовый), способный дать большой КПД.

В котлах без форсунки и без большой укладки дров возможно тление при закрытой нижней заслонке, а затем дожигание всего недожога при подаче вторичного воздуха (верхняя заслонка).То же самое может происходить под управлением вентилятора, а не только естественной тяги.

Поэтому пиролизный продавец может назвать практически любой котел. Продолжаем рассматривать исключительно котлы на большую закладку дров, которые нормально могут работать только в режиме пиролиза с разложением дров — бочкообразные для большого объема одновременно воспламеняемого топлива. Все ли с ними так уверены?

Сейчас есть разные конструкции, в том числе и те, у которых сопло не снизу, а сбоку… Но в принципе это ничего не меняет, везде недоработки …

Только отборная древесина для обогрева

Выбор дров для котла — огромное неудобство. Дело в том, что установка пиролиза бочкообразная, не принимает добрую половину дров, которые обычно сжигают для обогрева частных домов.

Не подходит:

  • ель, сосна и береза ​​смолистые, из-за больших отложений смолы на стволе и сопле очистка очень сложная.
  • дрова мокрые. Сырые дрова имеют низкую теплотворную способность, поскольку энергия используется для преобразования воды в пар. Они не хотят гноиться. Образуется много смолы, котел либо не работает, либо плохо работает.

Таким образом, не все будут в восторге от таких ограничений. Чаще всего сосна, да еще сырье, и отходы от нее являются основным видом топлива …

Отличная цена и без окупаемости

Вам необходимо обратиться к прайс-листам известных компаний и оттуда узнать следующее.

  • Пиролизные котлы на большой закладке — редкость, только для восточного рынка, при этом они в 3 раза дороже обычных.
  • КПД — 85 — 87%, совсем не афишируется неизвестными компаниями 93%.

Если посмотреть на рекламу малоизвестных местных производителей, то цена котлов сопоставимой мощности выше в 2 раза.

Не стоит надеяться, что эффективность будет дороже. Повышенный на 10% КПД с учетом стоимости дров даст небольшую экономию за сезон на этой мощности.Но вентилятор инжектора 80W их «съест» практически полностью. Даже если есть «хвостик экономии», то 30–100 лет окупаемости переплаты выглядят издевательски, котел так не работает.

Почему тонуть неудобно и невыгодно

Чаще всего котлы еще работают в межсезонье, когда максимум энергии от них не требуется, а надо топить «немного» или «посредственно». С обычным котлом, если он прохладный, подбросьте еще дров. Но при большой закладке, на которой все тлеет, нужно сразу угадать нужную сумму.Ведь горение большой кучи дров при этом не прекращается, кроме как наполнить ведро водой …. На практике это приводит к перегреву, получению лишней энергии, приходится открывать форточки .. Чрезмерный КПД летит в трубу, вообще не принося прибыли.

Энергетическая мощность котла (большая закладка) не соответствует реальной потребности жилого дома. В результате котел получается неудобным, непрактичным, дорогим и ненадежным. Естественно, что за эти деньги есть и другие способы повысить комфортность отопления.

  • Оборудован буферной емкостью с обычным котлом большой мощности.
  • Использовать автоматизированный твердотопливный котел с дозированной подачей топлива определенного объема …

Поделиться в соц. Сетях:

Поделиться на другом:

достойная альтернатива газовому отоплению. Стр. 1

Жаркое лето, к сожалению, скоротечное. Большую часть времени года дом нуждается в отоплении. Отапливать свои дома по-разному, но хочется выбрать наименее хлопотный и наиболее экономичный вариант.Многие считают, что наиболее практичный и недорогой способ отопления с помощью газового котла. Однако это спорно. Недавно внедренные технологии позволяют создать хорошую альтернативу газу. Использование процесса пиролиза дает возможность превратить обычный твердотопливный котел в экономичный и эффективный аппарат непрерывного горения.

Пиролизный котел считается разновидностью традиционного твердотельного устройства. Он нагревает теплоноситель, который затем подается в систему отопления.Главное отличие в принципе. В основе работы оборудования пиролиза или сухой перегонки твердого органического топлива, в качестве которого чаще всего используется древесина. Под воздействием очень высоких температур, недостаток кислорода распадается на твердые органические вещества, сухой остаток или коксогазовую смесь. Реакция сопровождается выделением большого количества тепла.

Присутствие канцерогенных веществ и CO₂ в выхлопных газах минимально, поскольку древесный газ вступает в реакцию с активированным углем.По сравнению с обычными твердотопливными котлами эти показатели в среднем в три раза ниже. Еще одна особенность — пиролизное оборудование. Он делит процесс теплотворной на два этапа. Сначала сжигание ископаемого топлива при недостатке кислорода. В таких условиях процесс горения происходит очень медленно, органические вещества тлеют и выделяют газ.

Образовавшийся пиролизный газ поступает во вторую камеру, где он сгорает, выделяя дополнительное тепло.Оба процесса контролируются автоматикой, открывая и закрывая подачу воздуха в камеры. Термостат, которым оснащены пиролизные котлы, регулирует процесс горения, регулирует поток воздуха и тем самым поддерживает нужную температуру. Подогреватели способны долгое время работать на одной топливной закладке. Средний срок эксплуатации — около 12 часов. При желании можно найти устройство с высокими характеристиками.

Производители выпускают два типа пиролизных котлов. Основное различие между ними заключается в размещении форсажных камер.Так называемая камера, где горит газовая смесь. В большинстве продаж можно встретить модификацию с нижним отсеком форсажа. Эти устройства наиболее удобны в использовании. Топливо размещается в верхней камере, выхлопные газы идут естественным путем, без использования каких-либо дополнительных устройств. Система полностью энергонезависима. К недостаткам устройства можно отнести отсутствие естественной тяги, что требует усиленной циркуляции воздуха из-за установки высоких дымоходов.

Еще один недостаток: приборы с камерой дожигания, расположенные внизу, намного более чистые, так как зола сверху камеры всегда попадает в нижний отсек.Этого недостатка лишены котлы, у которых отсек дожигания расположен сверху. Очистить их у вас будет гораздо меньше. Внизу расположена камера сгорания, позволяющая отводить пиролизный газ в верхний отсек. Здесь он горит, а продукты сгорания направляются в дымоход и удаляются. В целом эта система очень практична, но она сложнее и требует большего количества материалов и, как следствие, больших затрат на оснащение дымохода, который длиннее аналогов с меньшей камерой дожигания.

На производительность котла существенно влияет наличие сливного устройства. Принудительный взбивающий надвиг дает возможность повысить его КПД, ускорить прогрев помещения и продуктов сгорания. Кроме того, увеличен срок работы устройства на одной топливной закладке. Существенный недостаток котлов с наддувом — зависимость. Однако это можно компенсировать, подключив устройство к генератору или системе ИБП.Техника с естественной тягой проста в установке и энергонезависима, но часто в обслуживании менее удобна в использовании.

В качестве топлива для пиролизного котла можно использовать любое твердое органическое вещество: торф, уголь или древесину. Использование последних наиболее экономически выгодно, поэтому часто в систему пиролиза закладывают древесину или древесные брикеты. Оборудование очень требовательно к уровню влажности топлива. Оптимально не превышает 45%, но лучший вариант — 20%. Доказано, что при сжигании килограмма дров влажностью 20% выделяется тепло, эквивалентное 4 кВт / ч. Древесина с влажностью 50% при тех же условиях дает половину тепла, поэтому при выборе топлива особое внимание следует уделять его влажности. .

Пиролизные котлы — достойная альтернатива газовому отоплению. Топливо сгорает максимально эффективно, КПД устройства в среднем 90%. Количество отходов минимально, поэтому чистить оборудование нечасто. Котел способен длительное время автономно работать на одной загрузке топлива. Процесс сгорания автоматизирован, что позволяет системе работать без вмешательства человека. Основным недостатком пиролизных котлов является их высокая стоимость, которая достаточно быстро окупается за счет небольшого расхода топлива, высокого КПД и экономичности системы.опубликовано

P. S. И помните, только изменяя их потребление — вместе мы меняем мир! ©

Источник: www.stroitelstvo365.ru/Mobile/otoplenie/piroliznij-kotel

Пиролиз становится персональным — особенности

Адам Дакетт посещает мастерскую Ника Спенсера, чтобы узнать больше об установке пиролиза, которая позволяет домам и предприятиям перерабатывать отходы в газ для отопления

От Heru к нулю: система стремится устранить «отходы»

ПРЕДСТАВЬТЕ мир, в котором вместо того, чтобы вывозить домашний мусор на свалку или в центр переработки, вы просто «сжигали» его в домашнем устройстве для нагрева воды.

Это будущее может быть ближе, чем вы думаете, после Ника Спенсера, который после десятилетий работы в сфере переработки вторсырья задумал разработать пиролизный агрегат, названный HERU, который так же прост в использовании, как мусорный бак, и предназначен для коммерческого использования. запуск позже в этом году.

Помашите на прощание своим отходам. Попрощайтесь с мусоровозом, доставляющим ваши отходы на свалку. На самом деле, почему бы вообще не попрощаться со словом «отходы»?

Два блока технической оценки уже использовались в фермерском магазине и в местном муниципальном кафе недалеко от мастерской Ника в сельской местности Вустершира в Великобритании.И когда мы перейдем к печати, третий блок находится в стадии строительства рядом со штаб-квартирой IChemE в Регби, где жители местной системы защищенного жилья используют его для переработки своих бытовых отходов в тепло.

Концепция, частично профинансированная правительством Великобритании в 2017 году, привлекательно проста: установка для получения энергии из отходов, подключенная к бойлеру, резервуару для горячей воды и вашей канализации. Откройте крышку устройства. Выбрось свой мусор. Это может быть что угодно, от испорченной еды и скошенной травы до использованных подгузников и пластиковой упаковки.Закройте крышку. Нажмите кнопку «вкл». Уходи.

Помашите на прощание своим отходам. Попрощайтесь с мусоровозом, доставляющим ваши отходы на свалку. На самом деле, почему бы вообще не попрощаться со словом «отходы»? Ваши бытовые «отходы» теперь являются ценным ресурсом, который вы можете использовать для обогрева дома.

От скаковых лошадей до ненужных мусоровозов

Для тех, кто не знаком с пиролизом, Ник описывает его как естественный, ускоренный процесс. Проще говоря: закопайте динозавра или дерево в землю из-за недостатка кислорода и подождите миллионы лет, пока тепло земли преобразует его в углеводороды.

«То, что делает HERU, является точно таким же процессом, но сокращает его с 5–9 миллионов лет до 5 часов пиролиза», — говорит Ник.

Конечно, технология, лежащая в основе этой концепции, гораздо менее проста. Но прежде чем мы перейдем к этому, стоит узнать, как Ник изобрел такое устройство.

Он изучал животноводство и сельскохозяйственную инженерию, а после окончания учебы основал бизнес по превращению использованных газет в подстилку для скаковых лошадей. Преимущество бумаги перед соломой в том, что лошади не едят ее, поэтому тренеры могут лучше контролировать их рацион.Бизнес стал развиваться так быстро, что Нику понадобилась еще одна, чтобы заполучить больше бывших в употреблении газет. «По чистой случайности я стал первой компанией по переработке вторсырья в Великобритании».

Это переросло производство постельных принадлежностей, и у него оказалось больше газет, чем он мог обработать.

«Я начал продавать газеты бумажным фабрикам в Великобритании и Европе, а в последнее время — бумажным фабрикам по всему миру».

Он продал бизнес по переработке вторсырья и сохранил бизнес по торговле товарами. Отсюда он инвестировал в 180 мусоровозов и сдал их в аренду местным властям, у которых не было средств на покупку собственных.Ник продолжал создавать и продавать ряд предприятий и предприятий по переработке отходов, прежде чем он понял, что это «безумие» вождение грузовиков, работающих на ископаемом топливе, в дома и из домов, собирая топливо для заводов по переработке отходов в энергию, а затем отправляя энергию обратно в дома людей. . Он спросил: «Почему бы нам просто не убрать всю эту углеродную инфраструктуру и просто не поставить машину дома?»

Его путешествие по разработке подразделения HERU уже началось.

Мыслить внутри коробки

«Я знал, что сжигать нельзя, и много лет интересовался пиролизом.Мне это показалось действительно увлекательным, потому что это такой естественный процесс, и с природой редко можно спорить ».

Ник хотел сконструировать устройство, которое можно было бы использовать так же просто, как мусорное ведро на колесах: просто откройте крышку, бросьте мусор и уходите.

Профессор, занимавшийся исследованиями пиролиза, сказал ему, что создание такой простой операции было бы невозможным, потому что сырье необходимо было предварительно обработать, чтобы высушить, измельчить и закачать в машину. Ник признает, что начало было обескураживающим.

Но затем его представили Хусаму Джухара, эксперту по теплообмену и исследователю из Лондонского университета Брунеля, который вывел Ника на след термосифонов. Проще говоря, это герметичные трубы, используемые для передачи тепла — в данном случае к пиролизируемому ресурсу. Они содержат рабочую жидкость, которая циркулирует конвекцией, а не насосом.

«Если бы мы могли использовать их, это направило бы всю энергию в середину камеры… так что нам не нужно проводить предварительную обработку.”

Другие пытались разместить нагревательные элементы снаружи, но это сгорало неравномерно. Устройство может газифицировать материал вблизи стенок камеры, но, двигаясь внутрь, вы можете получить высокотемпературный пиролиз, низкотемпературный пиролиз, а затем никакого эффекта в центре.

«Значит, если подгузник упадет в центр камеры, с ним ничего не случится».

Nik вместо этого создал устройство, в котором нагревательные элементы — четыре запатентованных термосифона — выступают в центр камеры.

«Неважно, куда вы бросите подгузник; вы получите идеально однородные 300 ° C. Для нас это был большой прорыв ».

Вид изнутри: Четыре внутренних термосифона обеспечивают равномерный нагрев

Три этапа работы

Пользователь кладет мусор — но давайте теперь назовем это «ресурсом», завинчивает крышку, чтобы она была герметичной, и с помощью сенсорного экрана включает ее.Далее следует трехступенчатый процесс: сушка, пиролиз, сжигание.

Элемент мощностью 3 кВт нагревает воду в термосифоне, находящемся под вакуумом, поэтому температура кипения составляет 45 ° C. Он поднимается до конца термосифонной трубки, и его тепло рассеивается в камере; Затем он конденсируется и течет обратно к нагревательному элементу и продолжает свое движение.

Ник объясняет, что муниципальные отходы в среднем содержат около 35% влаги: продукты питания составляют около 70%; садовая обрезка 55%; и картон 10%. HERU нагревает ресурс, выпаривая его влагу.Образовавшийся пар проходит через два теплообменника, конденсируется. и вода стекает в канализацию. Уловленное тепло используется для нагрева воды в подключенном резервуаре для горячей воды.

После удаления влаги и температуры в камере около 220 ° C начинается пиролиз. Высушенный органический материал начинает разлагаться в отсутствие кислорода при повышении температуры в камере до 300 ° C. Он производит очень небольшое количество масляного пара, который проходит через теплообменники и конденсируется. Масло (в среднем около 5%) вместе с хлором смывается с поверхности теплообменников с помощью моющего средства и смывается в канализацию, подобно тому, как ваша посудомоечная машина избавляется от масла, смытого с грязной сковороды.Удаление хлора на этой стадии позволяет избежать образования диоксинов на стадии сгорания.

Синтез-газ, выходящий из нагретого материала, очищается через водяной сетчатый фильтр, проходит через циклон для отделения влаги, через фильтр 5 мкм и компрессор, а затем в резервуар для хранения емкостью 25 л до тех пор, пока он не понадобится котлу.

Сейчас около пяти часов; с газом и нефтью разбираются, и все, что остается от ресурса, — это полукокс с температурой 300 ° C. Машина открывает клапан, который вводит воздух для сжигания полукокса с образованием газа, богатого монооксидом углерода и оксидами азота.

«Выхлоп проходит через теплообменники, мы извлекаем энергию и направляем ее в систему горячего водоснабжения».

Затем выхлопные газы проходят через водяной сетчатый фильтр, в котором используется щелочной раствор для очистки от оксидов азота и оставшихся масляных паров.

«Мы превращаем их в нитрат и бросаем в воду. Затем эта вода используется в процессе стирки ».

Отработанный газ затем проходит в резервуар для хранения, при этом любой оксид углерода в потоке полностью сгорает, когда попадает в котел.Как и в любом котле, образующийся CO 2 удаляется, но Ник отмечает, что он не приближается к превышению нормативных пределов.

Ник говорит, что среднее сочетание ресурсов дает около 2 кВтч на каждый вложенный 1 кВтч, и компания, которая лицензировала технологию для производства коммерческих единиц, работает над дальнейшим повышением энергоэффективности.

Demo: Техническая оценка блока HERU, встроенного в трейлер

Борьба с фатбергами

«Значит, на дне камеры остается пепел.В какой-то момент я подумал, что это будет действительно неэлегантно, потому что нам придется вручную извлекать золу из машины ».

Ник работал с Университетом Брунеля, чтобы проверить золу, и обнаружил, что она содержит твердое вещество, называемое щелочью. Это помогает очистить канализацию — как это было, когда викторианцы смывали золу от сгоревших отходов в канализацию — и, поскольку она является щелочной, помогает нейтрализовать серную кислоту, сливаемую в канализацию современными котлами, что подавляет бактерии, используемые при очистке воды. растения.

Итак, на заключительном этапе HERU просто промывает свои внутренности под давлением, чтобы смыть золу в канализацию.

«Компании по очистке сточных вод любят щелок, потому что HERU берет жировой элемент и превращает его в энергию … Наша система устранит жирберги и отправит компании по очистке сточных вод продукт, который очистит стоки».

«Вот и все. Машина должна остыть до температуры ниже 40 ° C, прежде чем ее можно будет снова открыть. Как стиральная машина, она должна завершить свой цикл ».

Затем он говорит: «Вы доливаете и снова идете.”

Отвечая на вопрос о преодоленных проблемах безопасности, Ник отмечает, что термосифон — это сосуд высокого давления, поэтому в нем есть разрывная мембрана и есть ультрафиолетовый датчик, который проверяет включение котла до того, как в него пойдет какой-либо газ. Он также протестировал машину, добавляя материалы, которые он не хотел бы использовать, например, батарейки и полные аэрозольные баллончики. HERU не поврежден, батареи выходят целыми, а сопла и содержимое аэрозольных баллонов подвергаются пиролизу и сгоранию, а на переработку остается только металлический контейнер.

Проблемы с упаковкой

Nik оптимистично оценивает дополнительные преимущества, говоря, что система также может улучшить материалы, которые мы отправляем на переработку. Добавьте к HERU стекло и металл, и они останутся чистыми. Этикетки и любые следы еды удаляются, но температура не становится достаточно высокой, чтобы изменить металл или стекло. Пользователь может просто вынуть его из HERU и положить в мусорную корзину.

Пользователи могут помочь улучшить переработку, также пиролизируя макулатуру.По мере роста опасений по поводу кражи личных данных люди начали измельчать свою макулатуру перед тем, как выбросить ее в мусорное ведро. Это создает проблему на предприятиях по переработке смешанных отходов, где стекло разбивается и пропускается через сита, чтобы отделить его, а также протягивается через измельченные полоски бумаги, загрязняя поток.

Если бы HERU получил широкое распространение и в мусорные баки добавляли только стекло и металл, это значительно облегчило бы работу переработчиков.

«Металл и стекло можно смешивать вместе, и их очень просто разделить с помощью магнита и вихревого тока.”

Он также может помочь справиться со сложной упаковкой, такой как ламинированные саше для кормов для домашних животных и тюбики Pringles, сочетание материалов которых делает их переработку огромной проблемой.

«В контейнере Pringles много чего происходит. У вас есть сталь внизу, алюминиевая фольга [покрывающая трубку] картонную трубку, ламинат сверху и пластиковую крышку ».

HERU пиролизирует все, кроме металла, который затем можно отправить на переработку.

На вопрос о его недостатках Ник откровенно ответил: «Стоимость».

«Он сделан из нержавеющей стали 316L, что дорого. Вам нужно разобраться с этим, потому что он должен иметь дело с элементом хлора ».

Текущая система встроена в трейлер, поэтому ее можно перемещать для демонстрации. Мое первое впечатление — это то, что он выглядит довольно грубым, его электрические линии хаотично пересекают пространство. Это кажется незаконченным, потому что это так. Baxi, котельная, с которой он работает, Нику посоветовали избегать изготовления печатной платы до тех пор, пока не пройдет как минимум восемь месяцев без модификации программного обеспечения.

После полной разработки бытовая единица была бы размером со стандартную посудомоечную машину. Пользователи могут установить его на кухне, в гараже или на улице, хотя Ник предупреждает, что из-за экономических соображений может пройти некоторое время, прежде чем вы сможете заглянуть в местный магазин электротоваров и купить его. Первоначальное внимание уделяется продажам предприятиям.

«Коммерческое развертывание должно быть ближайшим приоритетом — это не значит, что мы не будем делать внутреннее развертывание для клиентов, которым они нужны.”

Крупное домашнее потребление, вероятно, будет зависеть от стимулов для клиентов, таких как возврат местными властями части налога, уплаченного за сбор бытовых отходов.

Нет проблем с Pringles: HERU оставляет после себя только металл для вторичной переработки

Держась за HERU

Три существующих демонстрационных блока имеют емкость 19 л. Nik передал лицензию на эту технологию компании James Clark Technologies, которая сейчас разрабатывает прототип блока объемом 240 л для коммерческого использования.Затем десять из этих единиц будут изготовлены для первых пользователей, включая гостиницу, кинотеатр, больницу и дом престарелых, которые, как ожидается, будут доставлены в третьем квартале этого года. Эти устройства стоят примерно 30 000 фунтов стерлингов (39 000 долларов США). Стоимость будет снижаться по мере увеличения производства, но на данный момент он ожидает, что окупаемость инвестиций составит около пяти лет.

«В домах престарелых есть прокладки от недержания и постельные принадлежности, и их дорого утилизировать, поэтому окупаемость инвестиций будет еще быстрее».

«

Hotels» также должны увидеть более быструю окупаемость, поскольку они производят много «отходов» и потребляют много энергии, — объясняет Ник.

Итак, что насчет промышленности? Есть ли планы по увеличению масштабов?

«Есть, да. Я подписываю соглашение о конфиденциальности, но ведутся дискуссии о строительстве 6-метрового дома, способного выдерживать до 200 тонн за раз. Я не могу сказать слишком много об этом ».

Ник говорит, что его видение проекта HERU состоит в том, чтобы каждый дом и бизнес мог управлять своими ценными ресурсами у источника.

«Мы будем следить за первыми десятью коммерческими установками раннего внедрения: 100, затем 1000, а затем полное производство, чтобы гарантировать качество; домашние HERU пошли по тому же пути, начав с новостроек.”

Обсуждения ведутся для трех заводов в США, и Nik также хочет производить продукцию в Азии.

«Генри Форд создал Ford Model T из-за своего ужаса, увидев конский навоз в Нью-Йорке. У нас сегодня та же проблема, но она спрятана в CO 2 и закопана в ямах «вне поля зрения, вне памяти», до недавнего времени, где мы наблюдаем доказательства этого загрязнения в наших океанах и ужасных пожаров в Австралии. Представьте, если бы мы могли увидеть это сегодня на улицах, как бы это выглядело? »

плюсы и минусы, принцип действия

На протяжении многих лет твердое топливо (газ, дрова и др.) уступила позиции жидкому топливу и газу. Это связано с тем, что сжигание твердого топлива менее эффективно — слишком много энергии уходит на разрыв связей между молекулами, которые всегда сильнее в твердом теле, чем в жидкости или газе. Казалось бы, немного больше, и место твердому топливу останется только в воспоминаниях о старинных очагах и архаичных паровозах. Однако списывать со счетов твердое топливо еще рано; пиролизный котел позволяет повысить эффективность его сжигания.долгое горение.

Что такое пиролиз?

Еще в средние века люди понимали, что сжигание дров — не лучший способ высвободить солнечную энергию, хранящуюся в древесине. Сжигание древесного угля оказалось намного эффективнее, и угольные пожары были захламлены по всей Европе. Колльеры, популярные герои европейских сказок, знакомые каждому читателю братьев Гримм, не знали, что технология, с помощью которой они сжигали древесный уголь, в будущем будет называться пиролизом.

Пиролиз — процесс разложения органических веществ под действием высоких температур.Чтобы термическое разложение не превратилось в обычное горение, к материалу, подвергающемуся пиролизу, искусственно ограничивается доступ кислорода. В древности для этого использовались угольные карьеры. Серьезным недостатком этого метода является то, что энергия, выделяющаяся при сжигании угля из древесины (так называемое первичное сжигание), тратится впустую. Полностью утилизировать энергию пиролиза помогают специальные устройства, получившие множество положительных отзывов — газогенераторы или пиролизные твердотопливные котлы.

Устройство и принцип работы котла

Первичная камера сгорания или камера пиролиза по устройству напоминает топку обычной печи. Твердое топливо (дрова, опилки, древесные или торфяные брикеты, пеллеты) помещается через загрузочное окно на массивную огнеупорную решетку — решетку, которая подает воздух к топливу, называемому первичным.

Топливо поджигают и ждут, пока весь объем топлива не будет охвачен пламенем.Это называется выходом из режима котла газогенератора. Именно с этого момента и начинаются отличия от обычных печей и котлов, или, как их еще называют, печей и котлов прямого горения. После перехода котла в режим доступ первичного воздуха существенно ограничивается, в результате чего горение практически прекращается. Только часть топлива продолжает гореть. Вырабатываемого ими тепла достаточно, чтобы разложить остаток топлива с выделением пиролизного газа — смеси летучих органических веществ.

Пиролизный газ принудительный, реже под действием силы тяжести поступает во вторичную камеру — камеру сгорания или камеру дожигания, в которую подается достаточное количество воздуха, которая называется вторичной. От контакта с кислородом, нагретым до высоких температур (более 300 градусов Цельсия), газ мгновенно вспыхивает и горит с выделением большого количества тепла. Выполняется основная функция котла — нагрев теплоносителя.

Принцип работы пиролизного котла подробно показан на видео.

Преимущества газогенераторных котлов

Газогенераторные твердотопливные котлы имеют ряд преимуществ перед котлами прямого горения.

В пиролизных котлах топливо сгорает практически полностью, поэтому регулярная очистка котла от сажи не требуется.

Но главное преимущество полного сгорания не в этом. Всем известно, насколько неприятным и едким может быть дым от сжигания продуктов жизнедеятельности. На самом деле продуктом сгорания любого органического вещества является углекислый газ и обычная вода.Безвредные вещества без цвета и запаха. Опасность составляет органическое «несгоревшее» — множество токсичных и неприятно пахнущих веществ, образующихся при разложении органических отходов, попадающих в атмосферу с дымом. За счет полного сгорания топлива выброс органических отходов пиролизными котлами сведен к минимуму.

Во-первых, это делает газогенераторы намного более экологичными, чем котлы прямого сжигания, во-вторых, позволяет использовать для пиролиза не только специализированные виды топлива, но и швейные, кожевенные, меховые и другие отходы.производство. Таким образом достигается двойной эффект: выгода от отходов за счет участия в нагреве теплоносителя в котле, и при этом решается вопрос безвредной утилизации отходов на месте, без вывоза на полигон, что потребует дополнительных затрат.

Более эффективное использование топлива позволяет котлу работать на одной топливной закладке длительное время — 12 часов и более (против 4-5 часов для котлов прямого горения). Конечно, это способствует значительной экономии.

Из-за специфики твердого топлива, в частности неравномерного горения, работа твердотопливных приборов всегда была менее зависимой от регулирования и контроля, чем работа печей и котлов на жидком или газообразном топливе. Принцип пиролиза решает эту проблему, так как основной процесс сгорания происходит в камере дожигания, где сгорает пиролизный газ. Это дает возможность сделать работу пиролизных котлов полностью управляемой и поддающейся автоматизации.

Недостатки газогенераторных котлов

Если вы решили купить газовый котел, конечно, нужно знать о его недостатках.

Использование котлов в быту

Идеальные условия для пиролизного котла — столярное производство, отходы которого просто идеальное топливо для газогенератора. Но что делать, если вы собираетесь установить пиролизный котел для отопления частного дома и при этом не хотите обустраивать дровяной сарай или возиться с сушкой дров из открытой груды дров? В этом случае ваш выбор — пеллетный котел.

Пеллетный газогенераторный котел представляет собой водогрейный агрегат, использующий в качестве топлива горючие пеллеты. Гранулы пеллет производятся из измельченных и прессованных отходов столярного производства (стружка, опилки, кора, веточки), масличной продукции (лузга подсолнечника), торфа, навоза (сушеный навоз). В чем преимущество гранулированного твердого топлива?

  • пеллеты хранить и хранить намного проще, чем дрова
  • Гранулированное топливо

  • готово к немедленному использованию, не требует дробления и сушки.
  • для пиролиза топливных гранул — это достаточно малая первичная камера.
  • Стандартный размер пеллет

  • позволяет полностью автоматизировать процесс подачи топлива.

Комбинация газогенератора с бойлером косвенного нагрева позволит использовать бытовой пиролизный котел не только для отопления, но и для горячего водоснабжения.

Компактные бытовые пеллетные котлы занимают мало места в доме и не требуют сложных процедур запуска и эксплуатации, так как обладают высокой степенью автоматизации.Удобство бытовых пиролизных котлов подтверждено многочисленными положительными отзывами.

Качественный газогенератор в условиях эксплуатации прослужит вам долгие годы и позволит сэкономить значительные средства.

Котлы длительного горения — это совершенно уникальная и совершенно новая конструкция котельного оборудования, принцип работы которой основан на использовании твердого топлива для отопления. При этом для полноценного функционирования необходимо использовать только то твердое топливо, влажность которого не будет превышать 20 процентов.Уровень производительности такого устройства составляет 50, 70, а иногда и целых 100 процентов!

Принцип действия

Твердым топливом для котлов длительного горения являются дрова, торфобрикеты или уголь. Подача кислорода в камеру топки с водяным контуром крайне ограничена, поэтому процесс тления топлива идет очень медленно. Также замедляется процесс сжигания инертного газа, образующегося из топливного ресурса.

Таким образом, традиционное горение трансформируется в довольно медленное тление.При этом объема исходных ресурсов достаточно, чтобы получить на выходе генераторный газ, который обладает очень высокой теплопроводностью , а затем проложить путь к огнеупорной керамической форсунке для выхода в камеру сгорания, где происходит активное горение. процесс продолжается, поддерживается дополнительным воздухом. Момент воспламенения начинается, когда воздух смешивается с газом, и усиливается за счет использования катализатора. Сам генераторный газ в это время выгорает с сажей и тяжелыми соединениями.

Когда топливо сгорает в котельной, сгорание становится очень поверхностным, и тяжелые соединения, окись углерода и другие вредные вещества, загрязняющие окружающую среду, неизбежны. Однако с точки зрения химии эти продукты обеспечивают отличное горение и экономичность. для хозяина котельной.

Процесс тления, сопровождающийся недостатком кислорода, задерживает внутри котла длительного горения наиболее ценные продукты, способствующие максимальной энергоэффективности, а негорючие и практически нетоксичные элементы, образующие абсолютно безвредный дым, попадают в дымоход. .

Хотя дрова являются наиболее распространенным и даже традиционным видом твердого топлива, гораздо более выгодной и практичной альтернативой являются торфяные брикеты, влажность которых даже при неправильном хранении составляет всего 18 процентов, а время горения — 12 часов. За счет этого достаточно пополнять камеры сгорания не чаще одного раза в два или даже три дня, при этом дрова горит не дольше 6 часов В результате интервалы между закладками новых порций топлива заметно сокращаются .

Проект

Такой отопительный прибор длительного горения по своей конструкции является стандартным однокотловым котлом , применяемым исключительно в качестве системы отопления с принудительной циркуляцией. При этом производство и подача горячей воды следует полностью исключить из бытового потребления.

Преимущества

Технические характеристики и меры предосторожности

Выбор котла по индивидуальным потребностям

Безусловно, квалифицированные продавцы помогут подобрать котел длительного горения на несколько дней с учетом индивидуальных потребностей покупателя, однако большинство профессионалов заинтересованы в продаже определенных типов и моделей котлов.Именно поэтому будет целесообразно подготовить к покупке заранее и как минимум при выборе твердотопливного отопительного котла учитывать следующие ключевые факторы.

Важным моментом при выборе котла является его назначение и предполагаемое использование, так как твердотопливные котлы могут использоваться как в качестве основного, так и дополнительного источника отопления.

При использовании котла длительного горения в качестве основного функционального агрегата лучше найти качественную модель с оптимальным соотношением цены и качества.Цена определяется в основном надежностью установки и ее качественными характеристиками. Выбор недорогих устройств чаще всего приводит к снижению КПД и нарушению стабильности работы оборудования.

Если котельная установка планируется как дополнительный источник отопления, выбор можно остановить на вполне бюджетных моделях устройства.

Следующий критерий — это виды топлива, подходящие для заправки различных моделей котлов длительного горения.Допустим, в деревне, городском поселке или просто в небольшом поселке продается большое количество дешевых дров. Целесообразно отдать предпочтение этому материалу и, соответственно, установке, которая будет поддерживать режим работы на этом виде топлива. Не следует забывать, что именно уголь обладает наибольшей энергоемкостью и калорийностью. Исходя из этого, для также можно выбрать универсальный тип котельной , обеспечивающий одновременное сжигание дров и угля.

Несмотря на то, что на западном рынке, в том числе европейском, твердотопливные котлы, оборудованные системой автоматической подачи и контроля топлива, являются лидерами продаж, на внутреннем рынке к ним относятся настороженно и практически не пользуются потребительским спросом. . Высокая стоимость оборудования пугает массового покупателя, но такие высокотехнологичные установки имеют массу преимуществ и очень выгодны в эксплуатации , потому что вложения окупаются невероятно быстро, а котел прослужит долгие годы.

Вероятность поломок и других неудобств очень мала. Причем автоматические котлы длительного горения следует загружать не чаще одного раза в 6-7 дней, так как дозаправки хватает почти на недельный режим работы без перебоев.

Заключение

Современные отопительные котлы длительного горения обладают высокой степенью эффективности, удобства и производительности. Последние модели котельного оборудования и все приспособлены для работы на двух видах твердого топлива одновременно (например, на древесных продуктах, угле или обычной древесине).Благодаря компактности твердотопливных котлов становится особенно удобно использовать их в небольших помещениях как жилого, так и коммерческого типа. Заметную популярность такие котлы приобрели еще и благодаря простоте эксплуатации и отсутствию сложных условий обслуживания.

Работа электрического котла может вызвать короткое замыкание , которое часто приводит к пожарам или другим чрезвычайным ситуациям, связанным с материальными отходами или даже с человеческими жертвами. В отличие от обычных газовых и дизельных агрегатов твердотопливные котлы длительного горения абсолютно безопасны в эксплуатации, так как риск взрыва сведен к нулю.Таким образом, устройство, работающее на твердом топливе, не только экономично и производительно, но и является гарантией безопасности.

Несмотря на появление новых методов отопления, жители как Западной Европы, так и США и СНГ, особенно те, кто по тем или иным причинам не имеет доступа к природному газу, продолжают отапливать свои дома самым доступным топливом — углем. торф или дрова. Это правда, что традиционные котлы и пиролизные котлы заменили современные печи — современные и эффективные, оснащенные системами автоматического управления.Они работают на доступном твердом топливе, которое горит практически без остатка, обеспечивает высокую мощность и эффективность, может работать с одной или двумя нагрузками до 24 часов и обеспечивает минимальные тепловые потери.

Газогенераторные пиролизные котлы длительного горения — это домашние лаборатории, извлекающие из древесины газ, который в дальнейшем используется для отопления. Пиролиз как физико-химический экзотермический процесс давно используется в различных отраслях промышленности. Его суть заключается в разложении сложных органических соединений (нефть, уголь, древесина) в условиях высоких температур и ограниченного доступа кислорода к простым веществам — твердым, жидким и газообразным.

Таким образом, пиролизный котел представляет собой двухкамерный нагревательный прибор, в верхней камере которого при температуре от 200 до 800 ° С происходит экзотермическая реакция пиролиза древесины, в результате чего она распадается на фракции: древесный уголь и пиролизный газ, в основном CO 2, количество CO 2. Смесь пиролизного газа и воздуха подается в нижнюю камеру сгорания и при горении при температуре 1100-1200 ° C выделяет очень большое количество тепла, которое используется. для отопления.

Ступени пиролизного котла

В результате пиролизные твердотопливные котлы для выработки тепловой энергии фактически сжигают не дрова, а газ, обеспечивая высокий КПД 85-90%.Сжигание газа, как известно, легче контролировать, а это, в свою очередь, позволяет автоматизировать процесс управления системой отопления.

Конструктивно топка пиролизного котла состоит из двух отдельных камер, разделенных решеткой. В верхней загрузочной камере газификации при высокой температуре и недостатке кислорода топливо медленно тлеет и пиролизуется. Отвод тепла из верхней камеры препятствует топливо, лежащее на решетке, через слой которой сверху вниз проходит слабый поток первичного воздуха.

Устройство и схема пиролизного котла

Генерирующий газ, выделяющийся в процессе одновременно с потоком вторичного воздуха, поступает в нижнюю камеру сгорания, нижняя часть которой представляет собой сопло из жаропрочной керамики — шамота. Топки отопительных котлов этого типа отличаются повышенным аэродинамическим сопротивлением, поэтому в них используется принудительная тяга, которая реализуется не вентилятором, а дымососом.

Продолжительность работы газогенераторных котлов на одной нагрузке зависит от температуры снаружи и в помещении, качества утепления дома, вида топлива и его влажности, грамотного проектирования системы отопления, но всего прочего. равных, их работа намного эффективнее по сравнению с традиционными твердотопливными аналогами.

На практике пиролизные котлы на твердом топливе могут эффективно работать на любом виде твердого топлива, будь то древесина, торф, бурый уголь или каменный уголь. Конечно, продолжительность полного сгорания каждого вида топлива разная и выглядит так:

  • древесина мягких пород — время горения не более 5 часов;
  • массив дерева — время горения около 6 часов;
  • бурый уголь горит примерно за 8 часов;
  • каменный уголь горит до 10 часов.

Интересно в этом плане мнение пользователей, красноречиво отражающее их отзывы: пиролизные котлы наиболее эффективны при работе на сухой древесине.Это сухие дрова длиной 45-65 см, влажность которых не превышает 20%, не только обеспечивают максимальную мощность котла, но и продлевают срок его службы.

Сухие дрова длиной 45-65 см обеспечивают максимальную мощность котла и продлевают срок его службы.

Конечно, при отсутствии качественной древесины для генерации газа в котле подойдет любое ископаемое топливо с высоким выходом летучих фракций, при условии, что это разрешено производителем котла:

  • древесина трата;
  • пеллеты и брикеты топливные;
  • некоторые виды торфа;
  • целлюлозные отходы пищевой промышленности;
  • уголь.

Важно: Пиролизный газогенератор горит почти белым цветом, практически не выделяя побочных продуктов сгорания, при условии правильной стоимости первичного и вторичного воздуха и влажности топлива не более 20-30%.

Если влажность топлива выше допустимой, процесс горения будет сопровождаться выделением большого количества водяного пара, а это чревато образованием сажи, смолы, снижением теплотворной способности пиролизный газ и даже затухание котла.

Особенности запуска и работы

При запуске твердотопливного пиролизного котла следует учитывать особенности, отличающие его от традиционных твердотопливных котлов. Все понимают, что работа агрегата в режиме газогенератора происходит за счет двух камер, оборудованных специальными заслонками-регуляторами — затворами, но не все помнят, что, в отличие от традиционных котлов, загрузочный бункер пиролизного котла должен иметь предварительный подогрев.

Как только температура в нем, в зависимости от вида топлива, достигнет оптимальных 500-800 ° С, можно начинать загрузку твердого топлива и только после этого переводить заслонку в режим работы пиролиза и запускать вытяжной вентилятор.

Чистое желтовато-белое пламя свидетельствует о правильной настройке газогенератора и отсутствии токсичных продуктов сгорания в дымовой смеси.

При такой последовательности действий при пуске обеспечивается медленное бескислородное горение топлива, эффективный выброс и горение пиролизного газа с чистым желто-белым цветом и постоянная комфортная температура в отапливаемом помещении в течение дня.

Приобрести пиролизные отопительные котлы, не сомневаясь в эффективности их работы, смело могут те, у кого есть возможность купить сухие дрова или хотя бы сушить их при повышенной влажности.

Если нет уверенности в такой возможности, можно выбрать современный высокотехнологичный отопительный котел, в топке которого совмещено 80% высокоэффективного сжигания пиролизного топлива и 20% традиционного. Современные комбинированные котлы обеспечивают качественное сжигание не только дров, но и древесных отходов, торфа, угля или любой их смеси влажностью до 50%.

Комбинированный котел оборудован очень большой загрузочной камерой и может сжигать 80% топлива в режиме пиролиза и 20% в режиме обычного твердотопливного котла

При прочих равных рекомендуется: выбрать котел, объем загрузочной камеры которого способен вместить дрова длиной до 65 см.Причем обе камеры должны быть покрыты качественным керамобетоном: он обеспечивает оптимальную температуру внутри аппарата, качественное сгорание топлива и предохраняет его стенки от выгорания. Хороший котел должен обеспечивать продолжительность горения топлива до 10 часов и прослужить не менее 20 лет.

Список достоинств и недостатков

В заключение приведем неоспоримые «достоинства» газогенераторных отопительных приборов и «минусы», из которых пока нет пиролизного котла — отзывы пользователей.

Итак, плюсы:

  1. Простота обслуживания и при отсутствии газоснабжения остается лучшим вариантом отопления.
  2. Легкость загрузки: раз в 10-15 часов, то есть по сравнению с традиционными твердотопливными котлами в 2 раза меньше.
  3. Высокая экологичность: топливо сгорает практически полностью, дымовые газы практически не содержат токсичных продуктов сгорания, а при работе газогенератора концентрация CO 2 в 3 раза ниже соответствующего показателя обычного твердотопливного котла. .
  4. Небольшое количество золы в топке и внутри дымохода после завершения работ облегчает очистку и последующую дозаправку газогенератора.
  5. Очень высокая скорость нагрева теплоносителя, воды или воздуха, до комфортной температуры 60 ° C.

Недостатки:

  1. Высокая стоимость газогенераторных котлов: в 1,5- «раза дороже традиционных твердотопливных аналогов.
  2. Все модели пиролизных подогревателей являются одноконтурными агрегатами, не нагревающими воду для бытовых нужд.
  3. Слишком требовательны к топливу: не работайте на высоковлажном топливе.
  4. Не работает в полностью автоматическом режиме: необходимо вручную загружать топливо.

Видео о правилах эксплуатации пиролизных систем

Тем не менее высокая экологичность, экономичность и экономичность, достигаемая за счет полного сгорания топлива и мизерных тепловых потерь, полностью компенсируют недостатки пиролизных газогенераторных котлов и круг их поклонников неуклонно растет.

Все имеет высокий уровень эффективности, благодаря конструкции и принципу работы устройства. На этой странице мы рассмотрим и попробуем разобраться, как работают твердотопливные котлы. Основное отличие обычных твердотопливных котлов заключается в том, что во втором случае сгорание длится гораздо дольше из-за принципа сгорания. Так что рассмотрим принцип работы твердотопливных котлов и как работают твердотопливные котлы, чтобы понять.

Принцип работы котла длительного горения твердотопливного.

Как правило, такие твердотопливные котлы работают по принципу «верхнего горения». Как работает котел длительного горения? Прежде чем кислород попадет непосредственно в топку, где происходит горение, он нагревается. Его нагревают, чтобы со временем уменьшить количество сжигаемых отходов: сажи, золы. Кислород подается не снизу вверх, а сверху вниз. Таким образом, горит только верхний слой, уложенный в топку. Из-за того, что воздух поступает сверху, он не проникает вниз и там процесс горения невозможен.Горит только верхний слой топлива. Когда горит верхний слой, включается подача нижнего слоя. Так постепенно по мере того, как воздух для горения течет все ниже и ниже. Благодаря такому подходу верхний слой горючего всегда горит, а тот, который остается неповрежденным, остается на месте, пока не дойдет до своей очереди. Это позволяет очень экономно расходовать топливо и контролировать процесс сгорания. Именно по этой технологии твердое топливо горит очень долго.

Такие котлы не только экономичны, но и экологичны.Конечно, при условии использования, которое не только обеспечит максимальную эффективность котла, изолируя тепло, но и обезопасит от возможных возгораний.

Понять, как работает пиролизный котел, наглядно можно из этого видео:

Как работает пиролизный котел? Устройство и принцип работы пиролизного котла.

Принцип действия основан на процессе разложения твердого топлива на пиролизный газ и кокс. Это достигается за счет недостаточной подачи воздуха.Из-за слабой подачи воздуха топливо медленно тлеет, но не горит, в результате чего образуется пиролизный газ. В результате газ соединяется с воздухом. происходит горение и выделяется тепло, которое нагревает теплоноситель. Благодаря этому процессу в дыме очень мало вредных веществ, а сажа и зола незначительны. Так что в случае с пиролизными котлами тоже можно говорить об экологичности.

Итак, давайте подробнее рассмотрим принцип работы пиролизного котла.

  • Что такое пиролиз? Пиролиз — процесс горения в условиях недостатка кислорода. Результатом такого горения являются твердые продукты сгорания и газ: твердые отходы — это зола и смесь летучих углеводородов с диоксидом углерода.
  • Принцип работы газогенератора (или пиролизного котла) заключается в том, что такой твердотопливный котел разделяет процесс нагрева на два процесса. Первый — обычный, при этом ограничивая подачу кислорода.При нехватке воздуха твердое топливо очень медленно тлеет, выделяя газ. Ограничивает подачу кислорода, котел очень простой, механический вентиль, который в зависимости от количества воздуха в топке либо открывается, либо закрывается. В этом случае можно вручную «поддаться жару», открыв вентиль.
  • Вторая часть процесса горения топлива, это сжигание летучих отходов процесса горения в первой печи. Во второй топке прогорает так называемый пиролизный газ — результат сгорания твердого топлива в первой топке.
  • Регулировка одновременно, как и в случае подачи воздуха в первую топку, очень проста. Термостат контролирует процесс горения и изменяет работу котла ровно настолько, насколько это необходимо для выработки необходимого количества тепла. По принципу работы не сильно отличается от.
  • КПД пиролизных котлов. На сегодняшний день наиболее эффективными являются котлы, в которых горение происходит сверху вниз.Конечно, это создает определенные трудности, например, в таких котлах приходится делать принудительную тягу, потому что вторая камера дожигания пиролизного газа находится под колосниковой решеткой. Если проще: топливо рассыпается в отходы процесса сгорания — в золу. При этом образуется газ, который также перегорает. Результат: максимальное тепловыделение при практически безотходном процессе сжигания. Кроме того, золу можно использовать в качестве удобрения.

Принцип работы пиролизного котла спроектирован таким образом, что помимо наиболее эффективного сжигания топлива, мы имеем минимальные отходы процесса горения .Главный минус — цена пиролизных котлов, но положительных моментов на самом деле много:

  • Минимум отходов и минимальная очистка топки по сравнению с другими твердотопливными котлами.
  • Длительный срок службы батареи без дополнительной зарядки благодаря экономичной подаче воздуха.
  • Автоматизация процесса горения . Котел сам регулирует, когда увеличивать горение, а когда уменьшать.
  • Крупное твердое топливо подходит для таких котлов, так как в любом случае дожигание топлива происходит практически полностью.

Автоматика и механика твердотопливных котлов.

Несмотря на все уровни контроля процессов горения и безопасности эксплуатации в целом, твердотопливные котлы практически не содержат сложных автоматических устройств. Из-за того, что чаще всего температура регулируется механиками, ломаться в котлах практически нечего. К тому же конструкция котла проста и надежна. Поэтому выполнить реально, но лучше обратиться к специалистам.Даже возможно, но зачем лишние проблемы, если все можно доверить профессионалам?

.