Устройство и принцип работы твердотопливных котлов длительного горения

 

В современном мире на первый план выходит экономия природных ресурсов. За последние годы человечество в результате своей бурной деятельности потребило огромное количество природных ископаемых. Земные недра истощаются с пугающей скоростью, и уже через несколько десятилетий многие отрасли могу испытать сырьевой кризис.

 

Поэтому твердотопливные котлы длительного горения становятся одной из самых покупаемых моделей среди всех отопительных систем. Они позволяют намного более рационально использовать горючее и снижают его потребление в несколько раз. За отопительный сезон экономия может составить более тонны угля.

 

Эксплуатация оборудования

 

Двухконтурные отопительные котлы на твердом топливе отлично проявляют себя в эксплуатации. Горячая вода, получаемая с их помощью, обойдется дешевле, чем предоставляемая централизованно услуга. Поэтому многие люди отказываются от коммунального водоснабжения в пользу подогрева при помощи котла.

Среди всех существующих моделей особенно выделяются пиролизные котлы длительного горения. Их принцип работы основан на практически бескислородном сжигании топлива, в результате чего оно намного дольше горит, выделяет больше тепловой энергии и дает меньшее количество твердых отходов. А побочным продуктом реакции выделяется коксовый газ, который не выбрасывается в атмосферу, а так же сжигается в топке и выделяет дополнительное тепло. Это позволяет не только поднять КПД до немыслимых для твердого топлива 90%, но и значительно улучшает экологичность агрегатов.

 

Приобрести подобный аппарат не составит труда. В Украине купить котел длительного горения можно в Днепропетровске, Киеве, Харькове и любом другом крупном городе. Для этого достаточно обратиться в любой дилерский магазин или сертифицированный центр продаж отопительного оборудования. А можно и вовсе заказать себе аппарат через интернет прямо с адресной доставкой на дом. Точно так можно поступить и для покупки твердотопливного котла в Польше, России и любой другой стране.

 

Обзор популярных моделей

 

На отечественном рынке присутствует много чугунных и стальных твердотопливных агрегатов. Эти модели наименее склонны к поломкам, так как имеют самую простую конструкцию. Отсутствие автоматики делает их энергонезависимыми, что очень актуально для населенных пунктов, где часто отключают свет. Некоторые популярные модели:

 

• 1.    Литовский твердотопливный котел длительного горения Stropuva (Стропува) является универсальным агрегатом, способным работать на всех видах угля, а также на дровах и отходах деревообрабатывающей промышленности. В эксплуатации очень прост и надежен, так что легко прослужит много лет без каких-либо эксцессов.
• 2.    Твердотопливный котел длительного горения Buderus (Будерус) немецкого производства является лучшей на сегодняшний день моделью. Он является самым экономным агрегатом, так как немцы хорошо умеют выжимать максимум из минимума. Качественная сталь хорошо защищена от любых видов негативного воздействия, а компактные размеры порадуют людей, имеющих небольшую котельную. По всем основным параметрам техника выигрывает у конкурентов.
• 3.    Котел твердотопливный длительного горения Буран производится в Украине и являет собой великолепное творение для бюджетного варианта. Этот агрегат в буквальном смысле работает на всем, что горит. Он неприхотлив к качеству топлива и может спокойно работать десятилетиями. Его недостатком является лишь низкий по сравнению с европейскими моделями показатель КПД.
• 4.    Еще одна литовская модель Candle обладает всеми достоинствами и недостатками первого номера в списке, только производится на другом заводе.

 

На производстве используются автоматические котлы, которые самостоятельно подбрасывают топливо в камеру сгорания и вычищают сажу. Они стоят очень дорого, поэтому массового распространения не получили. Посмотреть их работу на видео можно в интернете на специализированном форуме или на сайте изготовителя. Ролик позволит более детально вникнуть в происходящий процесс, и возможно применить его в бытовых условиях при помощи конструктивной доработки. Главное в погоне за улучшением ничего не сломать.

 

Устройство котла

 

Для любителей все делать своими руками в сети есть специальные схемы и чертежи, позволяющие собрать котел самодельный длительного горения. Для этого понадобится корпус от какого-нибудь старого отопителя, расходники, сварочный аппарат и спецодежда для защиты.

 

 

 

По времени работа займет не много, но на каждом этапе нужно соблюдать аккуратность и следить, чтобы все складывалось нужным образом. Успешное завершение операции возможно только в случае выполнения всех требований технологического процесса. В противном случае все работы пойдут насмарку.

 

Устройство котла длительного горения подразумевает наличие топки закрытого типа, в которую ограничен доступ воздуха. Это позволяет долгое время поддерживать процесс горения, чтобы топливо лучше прогорало и отдавало максимум тепловой энергии.

 

Подача кислорода обычно регулируется механическим путем при помощи клапана. Отзывы о котлах подобного типа подтверждают, что они гораздо лучше ведут себя в эксплуатации, чем стандартные модели на твердом топливе.

Актуальные цены на котлы длительного горения лучше узнавать в день покупки у официальных дилеров. Нестабильная экономическая ситуация заставляет торгующие фирмы пересчитывать стоимость товаров практически каждый день.

Котлы длительного горения на дровах, угле

Чем хороши котлы длительного горения? Не требуют к себе внимания целыми днями, исправно дают тепло и не зависят от дорогой, сложной и длительной процедуры подключения газа. 

Оглавление

Принцип работы отопительных котлов длительного горения

Твердотопливные котлы длительного горения используют простой принцип – сжигание содержимого топки не снизу вверх, когда проникающие вверх горячие газы захватывают все новые слои топлива, а сверху вниз, тогда горение идет медленно. Перед подачей в зону пламени, воздух нагревается и во время работы подается точно к очагу высокой температуры, не достигая нижних слоев. По мере сгорания слоя зона огня перемещается вниз. Подогретый воздух обеспечивает наиболее полное сжигание горючих материалов, с минимальными остатками золы и сажи. Одной закладки в топку хватает в зависимости от выбранного режима на 7-34 часа работы. Котлы длительного горения работают на дровах, угле, торфе, опилках, пеллетах.

Материал исполнения

Среди всех разновидностей особого внимания заслуживают чугунные твердотопливные котлы длительного горения, как имеющие самый долгий срок службы. Чугунные изделия более стойкие к коррозии, выдерживают температуру горения выше, чем стальные, но стоят дороже, имеют больший вес, требовательны к условиям перевозки и монтажа из-за хрупкости материала. Устойчивость к коррозии очень важна для таких изделий, т.к. в процессе сжигания горючего образуется конденсат, содержащий оксиды серы. В соединении с водяным паром образуется серная кислота, разрушающая стенки топки. Для предотвращения этих процессов, топки в стальных котлах защищают керамической футеровкой.

Самый популярный на сегодня вариант исполнения — стальной котел твердотопливный длительного горения, который имеет сварную конструкцию, в то время как чугунный собирается из отдельных секций, стянутых шпильками. Стальные конструкции легче ремонтируются, чем чугунные.

Пиролиз

Пиролизные котлы длительного горения в работе используют технологию сухой перегонки топлива – пиролиз. В первой камере топливо горит в условиях недостатка кислорода. Выделяющиеся при этом газы (их называют пиролизными или генераторными) направляют во вторую камеру, где происходит полное их сжигание с подогретым воздухом. За счет регулирования процесса горения и более полного сжигания топлива пиролизный котел на одной закладке работает намного дольше, чем обыкновенный твердотопливный. Поэтому их часто называют пиролизные котлы длительного горения. Отзывы о работе таких котлов можно изложить списком, отражающим привлекательность таких отопительных приборов:

• Возможность регулировать мощность отопителя в диапазоне от 30до 100% без потери КПД.
• Длительное время работы на одной закладке (более суток)
• Использование разнообразного горючего – дрова, отходы деревообработки, торф, брикеты, уголь
• Низкий уровень вредных веществ в дымовых газах за счет полного сгорания горючего
• Простота обслуживания

Хотя подобный вид отопительного оборудования может использовать самое различное сырье в качестве горючего, наибольший выход пиролизного газа дает котел длительного горения на дровах.

Топливо – уголь

Кроме дровяных на рынке существуют предложения угольных котлов длительного горения. В чем их преимущества:

• Управляемость мощностью в диапазоне от 5 до 100%
• Компактность и меньший вес, благодаря оптимальной компоновке деталей (цилиндрическая форма)
• Сжигание угля разного качества без предварительной подготовки (просеивания и т.п.)
• Отсутствие механических узлов подачи угля, что положительно влияет на цену изделия
• Возможность дозагрузки топлива
• Высокая автономность (периодичность обслуживания — 1 раз в 10-14 суток)
• Большой объем загрузочной камеры

Котел на угле длительного горения имеет столь впечатляющие характеристики во многом благодаря высокой калорийности угля. При правильной организации процесса горения это позволяет получить максимум тепла из каждого килограмма горючего.

Котел длительного горения своими руками

Если представить упрощенно, классический твердотопливный отопительный котёл длительного горения представляет собой цилиндрическую емкость, наполненную топливом (дровами, опилками, пеллетами). Хитрость в том, как организовать подачу воздуха и регулирование процесса горения, чтобы добиться полного сгорания топлива. При наличии материалов, навыков сварки и чертежей, котел дровяной длительного горения можно сделать самому.

Чертежи конструкций самодельного котла длительного горения легко найти в интернете. Самодельные конструкции, как правило, применяют в отоплении теплиц, технических, производственных помещений. Использование «самопала» в отоплении домов достаточно рискованное дело, хотя бы потому, что аппарат, как говорят специалисты, может «хлопнуть». Такой хлопок внутри жилого помещения чреват пожаром. Видео самодельных котлов длительного горения только подтверждает эти слова. Большинство демонстрируемых конструкций сварены из подручных материалов и, зачастую, имеют недостатки: либо неудобную систему загрузки и розжига, либо сомнительную пожаробезопасность. Изготовить для себя дровяные котлы длительного горения можно при соблюдении ряда условий:

• Правильный расчет мощности
• Грамотная, проверенная конструкция
• Качественные материалы
• Квалифицированное изготовление (в первую очередь качество сварки)
• Правильный монтаж.

Твердотопливные котлы длительного горения. Отзывы

Такая техника – новинка для нашего рынка и пока количество покупателей такого рода теплогенераторов невелико. Анализ впечатлений, изложенных на форумах, позволяет сказать, что все заявленные достоинства описываемого оборудования подтверждаются пользователями. Решение о покупке такого оборудования принималось в условиях неимоверной дороговизны подключения газа и, с другой стороны, доступности дров. Радует людей высокая автономность оборудования и простота эксплуатации.

Рекомендуем прочесть!

Твердотопливные котлы отопления на угле их принцип работы и преимущества

Твердотопливные котлы пользуются большой популярностью на современном рынке. Они вытесняют свои аналоги и во многом превосходят их своей многофункциональностью, а своей неприхотливостью в работе они несут преимущество для отопления больших помещений. Главное в них — это недорогое топливо и редкое обслуживание в ремонте. Твердотопливные котлы бывают нескольких видов и сильно отличаются друг от друга параметрами. Подробнее о котлах отопления на угле описано ниже.

Принцип работы котлов длительного горения

Такие котлы отличаются от привычных для нас, издревле люди привыкли видеть процесс горения снизу — вверх, здесь же всё наоборот. Благодаря современным технологиям устройство котла сделано так, чтобы процесс горения распространялся сверху — вниз. Благодаря этому достигнуто максимальное время горения топлива, что позволяет экономить на обогреве.

При выборе котла длительного горения, будьте готовы к некоторым сложностям:

• топливо необходимо закупать большими объёмами;
• для угля должно быть своё место хранения, недалеко от помещения, которое предстоит отапливать. (Здесь важно чтобы уголь не сырел и не задувал сильный ветер).

Узнать об основных видах угля и температуре горения можно тут: https://teplo.guru/pechi/temperatura-goreniya-uglya.html

Топливо в котёл загружается привычным для нас способом — при помощи лопаты или специального совка. Котёл необходимо чистить, после полного сгорания угля остаётся сажа, она оседает на стенках котла, вследствие чего эффективность работы отопительного прибора снижается в среднем на 15%. Прочищать необходимо не только место, куда погружается топливо, но и дымоотводящие каналы, так как именно они отвечают за подачу воздуха и качество горения. Как правило, камера горения в таких приборах большая, она помещает в себя большое количество топлива, что позволяет отапливать помещение в течение суток и более в зависимости от модели без добавления угля.

Изготовить древесный уголь можно самостоятельно. Подробности здесь: https://teplo.guru/eko/drevesnyiy-ugol-svoimi-rukami.html

Преимущества котлов длительного горения

Важно отметить, что эксплуатационные характеристики угольных котлов широки, это привлекательно для потребителя, благодаря этому котлы востребованы на современном рынке. Главные преимущества угольных котлов длительного горения:

• присутствует возможность использовать в виде топлива не только уголь, но и многие другие материалы, к примеру: торф, опилки, древесину;
• после одной загрузки топлива, котёл работает длительное время, не нужно вмешательство людей в течение суток и более — в зависимости от модели котла;
• лучшие показатели теплоотдачи и экономичности по сравнению со своими аналогами;
• возможность обогреть любую площадь, нужно лишь правильно выбрать мощность котла;
• расход топлива при использовании таких котлов уменьшается почти на 50%, а значит и трата денег на отопление гораздо меньше.

Виды твердотопливных котлов

В настоящее время существует множество видов различных котлов отопления и топливо для них совершенно разное, но традиционные виды топлива, такие как уголь и дрова всё равно остаются самыми распространенными. При покупке современного котла многих людей пугает то, что за ним необходимо постоянно следить и добавлять топливо. Данная проблема решена, созданы специальные твердотопливные котлы, которые работают долгое время без вмешательства человека.

1. Первый вид котла называется чугунным. Он предназначен для сжигания такого топлива как уголь и дрова. Несмотря на все свои положительные стороны всё же зависим от человека и энергоснабжения. Дрова в таком котле горят, как правило, не более 5 часов, а значит и топливо нужно постоянно добавлять. В настоящее время отечественный и зарубежный производитель выпускает такие котлы, одни из них носят название КЧМ и Solida.
2. Второй вид во многом отличается от первого и носит название — пиролизные котлы отопления. Присутствует наличие двух камер сгорания, в одной из которых горит топливо, погруженное в котёл, а во второй догорает синтез газа. Основной вид топлива — древесина. Превосходит чугунный котёл временем горения, здесь оно составляет 10 часов. Один из самых успешных котлов такого вида называется Dakon, производство Чехия.
3. Пеллетные котлы, название происходит от слова пеллеты (гранулированная древесина). Именно ей необходимо отапливать помещение при помощи таких котлов. Отличается удобным дополнительным преимуществом — самостоятельно досыпает нужное количество топлива при помощи шнека и разжигает его. Время горения в этом случае зависит от модели котла и ёмкости его бункера. Но есть и существенный недостаток — сжигать в таком котле, что-либо, кроме древесных гранул нельзя.
4. Самый современный и востребованный вид — котлы длительного горения. В качестве топлива можно использовать дрова, опилки, уголь, торф. Превосходят свои аналоги во времени горения, с таким котлом не нужно вмешательство человека на протяжении 2 суток и более благодаря новейшей системе горения сверху вниз, это позволяет топливу не гореть, а тлеть долгое время.

Твердотопливные котлы хорошая альтернатива газу. В случае если вы живёте на даче или ваша улица не газифицирована, котёл длительного горения на углях дровах и другом топливе отлично отопят помещение любого размера.

Как выбрать твердотопливный котёл

При выборе котла следует уделить внимание следующим критериям:

• конструкция котла;
• принцип работы;
• мощность;
• вид используемого сырья;

В первую очередь следует обратить особое внимание на мощность. Это один из самых важных критериев и именно от него зависит работа котла, так как не каждая модель может справиться с слишком большой отопительной системой дома. Уточнять мощность котла нужно у специалиста, он сопоставит такие критерии, как площадь дома, климатический регион и даже высоту потолков. Примерную требуемую мощность можно подсчитать самостоятельно исходя из следующего правила: на 10 квадратных метров необходим 1 кВт мощности.

Ошибка в выборе мощности котла может плохо отразиться на качестве отопления. При меньшей степени обогрева в помещении будет холодно, а при большей оборудование может выйти из строя.

Место установки котла

Идеальным местом для котла считается легкодоступное отдельное помещение. Лучший вариант — отдельная комната в доме. Это позволит загружать топливо легко и с удовольствием. В зимнее время года желания выходить из дома в отдельную котельную, как правило, отпадает сразу.

Три важных правила в выборе места установки котла:

1. Проветриваемое помещение.В случае если в виде топлива используется дополнительный газ, возможна небольшая утечка. Если монтаж сделан правильно, бояться утечки не нужно, но в случае их длительного накопления высока вероятность отравления.
2. Глубокий погреб.Не самый лёгкий вариант установки котла, но все, же если в доме присутствует возможность установить его на глубине 2 — 3 метров от радиатора отопления это будет идеальный вариант. Благодаря такой установке не нужна дополнительная циркуляция, можно не использовать циркуляционных насосов, если же вариант установки только в доме, циркуляция обязательна, в случае её отсутствия или неправильной установки возможна утечка угарного газа, определить его наличие в помещении без специальных приборов невозможно, а отравиться им легко.
3. Дымоход.Важно обеспечить нужную тягу. В случае ошибки этих расчётов возможно снижение мощности котла и попадания продуктов горения в помещение. Производить монтаж дымохода должен специалист, так как легко ошибиться в этом нелёгком деле и потерять тепло.

При соблюдении всех правил твердотопливный котёл будет исправно работать долгие годы.

Для удаления из систем отопления загрязняющих частиц необходимо установить дымосос. Подробности: https://teplo.guru/kotly/tverdotoplivnye/dyimosos.html

Газовый и электрический котёл

Электрический котёл отопления не уступает твердотопливному, в некоторых случаях установка электрокотла будет иметь лучший выбор. Такой случай — частое отсутствие хозяев. Дом можно покинуть на всю зиму оставив небольшую мощность котла для поддержания температуры, но при этом необходимо иметь дополнительный электрогенератор. В твердотопливный котёл подкидывать топливо необходимо через определённый промежуток времени. У электрического котла есть и масса минусов, к примеру: цена на электричество, мощность проводки, жёсткость воды в водопроводе должна быть определённая и т. д.

Газовый котёл практичен, удобен в эксплуатации и неприхотлив в работе. Его работоспособность может нарушить только поломка или отключение газа, что происходит, как правило, исключительно по желанию хозяев. Газовые котлы не требуют много места и могут работать на двух видах топлива. В случае если для установки твердотопливного котла места в доме нет, можно установить газовый котёл.

Не смотря на плюсы других котлов, с твердотопливными котлами на угле они не сравнятся. А самое важное их преимущество — экологически чистое сырьё для отопления помещения.

Видеообзор угольного котла

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Принцип работы котлов длительного горения

Оглавление статьи

Добрый день, дорогие друзья! В этой статье я коротко расскажу вам основные принципы работы котлов длительного горения. Здесь я буду говорить о тех отопительных аппаратах, к которым можно не подходить продолжительное время. Итак, перейдем непосредственно к делу и для начала определимся с видами обсуждаемых котлов:

• Пиролизные котлы.
• Котлы на дровах.
• Котлы на угле.
• Пеллетные котлы.

Начнем рассматривать все виды котлов по порядку.

Принцип работы пиролизного котла

В таком котле используется физическое явление под названием пиролиз — термическое разложение вещества в условиях недостатка кислорода.

Внутри пиролизный котел состоит из двух камер. В первую загружают топливо (чаще всего это сухие дрова, иногда бурый или каменный уголь), а во второй происходит воспламенение и сгорание смеси из пиролизного газа и воздуха. Принцип работы доходчиво поясняет следующая картинка:

Устройство пиролизного котла

Стрелками на рисунке показано направление движение газов внутри котла. Обеспечивается такое направление при помощи принудительной тяги (вентилятор-дымосос). Камера сгорания пиролизных газов расположена ниже, чем камера с топливом. Это обеспечивает обратный приток тепла к дровам и поддерживает процесс пиролиза.

 

При всей внешней простоте пиролизный котел — высокотехнологичное и дорогое устройство. Дело тут не только в автоматике, управляющей работой вентилятора, но и в качестве стали элементов камеры сгорания. Она должна выдерживать высокие температуры длительное время. Кроме этого, на уровень КПД в таких котлах зависит от влажности топлива. Например, для дров влажность не должна превышать 25-30%. 

Что касаемо длительности горения таких котлов, то она зависит не только от объема топлива, но и от режима горения. В режиме полной мощности котел может работать до 12 часов, а в режиме поддержки до 30 часов.

Существуют также пиролизные котлы, в которых камера дожига газов находится сверху. Принцип их работы можно посмотреть на следующем видео:

Котлы длительного горения на дровах

Что такое котел длительного горения на дровах проще всего объяснить на примере котла фирмы Stropuva. Чтобы было понятно о чем идет речь сразу приведу рисунок:

схема котла stropuva

Главной «фишкой» котлов Stropuva является верхнее горение топлива. Обеспечивается оно при помощи оригинального устройства в виде металлического диска, диаметр которого на чуть меньше внутреннего диаметра котла. В центр диска находится труба, по которой воздух попадает к топливу из камеры подогрева вверху котла. По мере сгорания дров диск постепенно опускается ниже до полного прогорания топлива.

На мой взгляд, это очень сложная конструкция с подвижными частями является потенциальным источником проблем. После прогорания топлива этот диск поднимается вручную при помощи цепочки, что тоже весьма опасно. Ведь он тяжелый, а цепочка под действием температуры может стать хрупкой и оборваться. 

В конструкции котла предусмотрена специальная биметаллическая воздушная заслонка, перекрывающая поток воздуха при нагреве его поверхности до определенной температуры. Это весьма оригинальный и даже странный способ защиты от перегрева и больше его никто не применяет

Еще одной интересной особенностью Stropuva является цилиндрическая форма котла. По сути он представляет собой бочку с двойными стенками, между которыми циркулирует теплоноситель. Такая конструкция, по мнению производителя, позволяет увеличить площадь поверхности, на которой происходит теплообмен, а значит и увеличивается КПД котла. Тут спорить не буду, есть бойлеры косвенного нагрева, в которых реализована похожая схема «бак в баке» и она показывает хорошие результаты

А самое странное, что есть в конструкции этого котла — у него нет дна. Его нужно устанавливать на бетонное основание и крепить на раствор. Зачем так сделано лично для меня не понятно

Длительность работы котлов Stropuva определяется следующими факторами:

• Режим работы — чем менее интенсивно горит топливо, тем на большее время его хватит.
• Вид топлива —  (по словам производителя) на дровах возможно поддерживать горение до 30 часов, а на топливных брикетах до 48 часов, а на угле до 5 суток. 

Недостатки Stropuva:

1. Высокая стоимость — они дороже обычных котлов в 1,5-2 раза.
2. Сложность конструкции — в котле есть много потенциально проблемных узлов.
3. Отсутствие дна — тут без комментариев.
4. Котел невозможно остановить пока он не прогорит полностью — то есть хотите вы того или нет, он будет выделять тепло. И его нужно будет куда-то девать.

Предлагаю вам посмотреть следующее видео. Там все проблемы рассматриваются детально.

Принцип работы пеллетных котлов.

Главной особенностью таких котлов является топливо, на котором они работают. Пеллеты — это гранулы из прессованных опилок, которые хранятся в специальном бункере и подаются в горелку при помощи металлического шнека. Смотрим вниз на картинки:

Внутреннее устройство пеллетного котла

Из рисунка видно, что сжигание пеллет происходит в малом объеме горелки, а тепло снимается дальше в дымоотводящих трубах. Дым на выходе из пеллетного котла будет иметь температуру не больше 200 градусов Цельсия. Это может стать причиной появления конденсата в дымоходе со всеми вытекающими последствиями. 

Горением топлива в пеллетных котлах управляет автоматика, главным элементом которой можно считать вентилятор принудительной подачи воздуха или дымосос (в зависимости от модели). Наличие электроники означает, что вам нужно будет оборудовать котел источником бесперебойного питания. То же самое касается и циркуляционных насосов. В случае остановки циркуляции котел может получить повреждения 

Длительность работы котла на одной загрузке здесь зависит от режима работы котла и объема бункера. Обычно, бункер выбирают так, чтобы не подходить к котлу несколько дней. Сами пеллеты тоже могут быть изготовлены из разного сырья и давать разное количество тепла при сжигании. Их главным недостатком для России и СНГ является их экзотичность. Нельзя гарантировать, что их можно будет купить всегда, как каменный уголь или дрова.

Предлагаю вам посмотреть видео, посвященное пеллетным котлам:

Котлы длительного горения на угле.

Давайте рассмотрим два вида котлов, работающих на одной загрузке топлива продолжительное время:

1. Полуавтоматические котлы — пользователь загружает топливо в котел и производит розжиг. Последующим процессом горения уже управляет автоматика (контроллер с вентилятором).
2. Автоматические котлы — здесь ко всему описанному выше добавляется подача топлива из бункера. В подразделе о пеллетных котлах как раз описан автоматический котел. 

Полуавтоматический и автоматический котел

Автоматический котел имеет более сложное техническое устройство, чем полуавтоматический. Например, сгорание топлива внутри автоматического котла происходит не в большом объеме топки, а в маленькой ретортной горелке. Топливо к этой горелке подается из бункера при помощи шнека. Чтобы вся эта техника работала без перебоев, необходимо использовать уголь определенной фракции. А в нашей стране это не всегда удобно. Сегодня он есть в наличии, а завтра нет.  Смотрим обзор автоматического котла:

 

Преимуществом полуавтоматических котлов является их более простое устройство. В общем, если снять с такого котла вентилятор, то он ничем не будет отличаться от обыкновенного. Некоторые модели полуавтоматических котлов можно переоборудовать под энергонезависимые системы отопления. Для этого на него вместо вентилятора устанавливается термостатический регулятор тяги с цепочкой.

Термостатический регулятор тяги

 

Для полной энергонезависимости в система отопления должна быть гравитационной, то есть в ней теплоноситель должен циркулировать без применения насосов. Видео о таком котле смотрите ниже:

Кроме этого, разные модели полуавтоматических котлов работают по схеме с верхним или с нижним горением топлива. Верхнее горение топлива имеет ряд недостатков, которые описаны выше в подразделе о котлах на дровах. Тут все остается тем же самым кроме топлива. 

Теперь перейдем к описанию недостатков этих котлов:

• Большая стоимость — хороший полуавтоматический котел будет стоит как минимум в 1,5 раза больше своего «обычного» собрата. Автоматические котлы дороже в 3-4 раза и их применяют в основном на больших объектах.
• Техническая сложность — здесь «чемпионами» являются автоматические котлы, в которых есть множество проблемных узлов. Например, шнек бункера часто клинит из-за плохого качества топлива.Обслуживать такие отопительные аппараты может только сервисный инженер. В полуавтоматических котлах проблемы могут возникать из-за поломок вентилятора или контроллера.
• Большие габариты и вес — например, «полуавтомат» мощностью 25 кВт может весить больше 250 кг. А у автоматических котлов вес может легко преодолевать 500 кг, не считая веса топлива в бункере.

Выводы.

Современные котлы на твердом топливе действительно могут работать долгое время на одной загрузке топлива. Весь вопрос тут в количестве выделяемой энергии. Долго котел может работать только в режиме поддержки. При этом длительное горение можно сделать и на обычном котле, установив контроллер или регулятор тяги. На этом пока все. Жду ваших комментариев и вопросов.

Что представляет собой котел длительного горения и какова его цена?!

Котлы твердотопливные, длительного горения – представляют собой котлы верхнего или нижнего горения, функционирующие от загрузки угля или дров. Работает котел длительного горения по правилам верхнего горения и поэтому горит не все горючие, а только его верхняя часть. Находящиеся в низу топки угольное или древесное топливо, не нагревается, а ждёт своей очереди. Котел длительного горения очень экономичен, и лоялен в ценовой политике, если отталкиваться от качества и эффективности работы этой конструкции. Например, на одном подкидывании дров или угля в котел длительность горения доходит до 12 часов.

Существует две разновидности подобных котлов — универсальный и дровяной.

Для дровяного котла применяют в качестве топлива одни лишь дрова. Котел универсальный длительного горения действует не только на дровах, а также и на угле. Этот вид котла оснащен контроллером управления и вентилятором наддува. Многие компании монтируют котлы длительного горения уже не один год. За недолгий период котлы данного типа зарекомендовали себя с высококачественной стороны. Котлы длительного горения являются наиболее приемлемыми для отопления зданий до полутора тысяч метров квадратных или частных домов, коттеджей. Котлы длительного горения лидируют среди всех другие котлов бытовой серии до ста пятидесяти кВт, как по КПД до 80 % так и по комфорту обслуживания. При покупке котла длительного горения обязательно нужно проконсультироваться с продавцами, для того что бы правильно установить данную систему, а так же к котлу прилагается схема монтажа, которую так же нужно изучить.

Действие работы котла длительного горения можно сопоставить с горением спички: в обычном положении спичка будет гореть намного дольше, и выделять значительно больше тепла. В простых котлах, у которых принцип горения с нижним горением, время горения, также как у обычной спички, значительно меньше.

Чем различаются твердотопливный котел длительного горения от простого котла?

• Они габаритны, потому что камера для загрузки имеет увеличенный объем.
• Соответственно, можно «зарядить» подобный котёл огромным количеством топлива, которое впоследствии может медленно гореть довольно длительное время. Это довольно удобно, поскольку не нужно подкидывать топливо через каждых несколько часов.
• Сегодня достаточно точно автоматика регулирует работу твердотопливного котла, поэтому при малых нагрузках топливо горит в щадящем режиме.
• Важным моментом является то, что изготовитель, уточняя длительность горения, имеет ввиду горение на основном топливе, при использовании резервного. В таком случае загрузка будет гореть меньше.
• Необходимо заострить внимание на то, что при несоответствующем подборе мощности котельная система может работать меньше указанного времени.

Котёл подбирать нужно под определенное топливо. В технических характеристиках если главное топливо — это древесина, тогда старайтесь в первую очередь отапливать именно древесиной. Котлы угольные применяются в основном под уголь.

В основном подобные котлы являются универсальными. Мощность в них изменяется в зависимости от вида топлива. За основу, как правило, берется уголь. Если вы решили применять подобный агрегат в основном на древесном топливе, советуем запас выдержать по мощности не менее от 25 –до 30 %.

При выборе и покупке котла длительного горения существует очень простое правило – чем больше топка, тем горение топлива длительнее. Однако не стоит пренебрегать удобством эксплуатации и эффективностью данной системы отопления (регулировка температуры, чистка).

Купить по выгодной цене котел длительного горения вы также можете через интернет, сделав всего лишь заказ на сайте.

Теперь Вам не нужно вставать среди ночи и подкидывать уголь или дрова, чтобы проснуться в теплом помещении. Это инновационное оборудование, благодаря специальной конструкции, достигается длительный процесс горения дров или угля

Дата: 04.10.2017

Назад в «Статьи»

характерные особенности, преимущества и недостатки, расход топлива

Котлы на дровах, угле, пеллетах устанавливают для отопления частных, загородных и дачных домов там, где отсутствует централизованное газоснабжение.

Твердотопливные котлы дают возможность организовать автономное отопление собственного жилья, не зависящее от наличия газа.

Недостатком автономных угольных или дровяных систем отопления является отсутствие полной автоматизации в их работе.

В зимнее время печь или котёл необходимо протапливать дважды в сутки, чтобы поддерживать в доме подходящую для жилья температуру. Более совершенной конструкцией являются  устройства на дровах длительного горения.

В чём принцип их работы, и какие преимущества даёт установка данного отопительного оборудования?

Содержание

Котлы длительного горения: принцип работы

Дровяные котлы длительного горения представляют собой длинную камеру сгорания (высотой 2 метра и более), до верха заполненную топливом – дровами. Процесс горения происходит сверху, при этом горит только верхний слой дров.

По мере сгорания топлива, огонь продвигается вниз, захватывая, расположенные ниже, слои дровяного отопителя.

Таким образом, одна загрузка дров полностью сгорает за несколько часов работы оборудования (от 7 до 36 часов по данным различных производителей для разных конструкций дровяных котлов).

Чтобы предупредить разгорание топлива вглубь, используется целенаправленная подача воздуха в центр пламени, которая осуществляется телескопическим воздухораспределителем.

Воздухораспределитель опускается вниз по мере прогорания топлива, он опирается на дрова и двигается ниже (под силой собственной тяжести) только после их прогорания.

Конструктивные особенности

Конструкция такого котла имеет два корпуса: внешний и внутренний. Материал корпусов – металл (сталь или чугун).

Для увеличения КПД работы устройства между наружным и внутренним корпусами устанавливают утеплитель, ограничивающий тепловые потери камеры сгорания и теплообменника.

Стальной дровяной котёл дешевле чугунного, он имеет меньший вес, его удобнее транспортировать и устанавливать.

Чугунный котёл характеризуется значительным весом и хорошей теплоёмкостью, он способен дольше удерживать тепло после нагрева и излучать его в окружающее пространство.

Нагрев воды происходит в камере теплообменника, где вода (теплоноситель) обогревается через стенки трубы теплом от сгорания дров. Далее, вода из теплоносителя поступает в систему отопления (трубы, батареи, радиаторы).

Серия электрических котлов Protherm разработана для современных систем отопления домов, квартир, коттеджей и других помещений.

Об устройстве парового котла читайте статью здесь.

При этом, возможна как принудительная организация движения воды по батареям, так и гравитационная – естественная, происходящая самотёком по трубам.

Для закладывания дров предусмотрена специальная дверца. Часто в дровяных котлах проектируется возможность использования угля, для чего имеется отдельное небольшое окошко.

Дымоотвод оборудован заслонкой для регулирования потока выходящих газов и отверстием для очистки от сажи.

Автоматическая работа котлов длительного горения

Длительность автономной работы котла определяется размером топочной камеры и наличием автоматизации.

Элементы автоматики дают возможность регулировать скорость и температуру горения, а также нагрев воды.

Автоматические блоки контролируют безопасность работы нагревающего устройства.

Блоки работают на основе анализа сигналов различных вспомогательных устройств:

• наружного датчика климата;
• температуры в системе отопления;
• температуры корпуса;
• давления воды.

Температура устройства на выходе контролируется битермическим регулятором тяги, контроль осуществляется механически, без использования электрической энергии.

Данный прибор открывает (и закрывает) заслонку вверху котла, регулируя тягу, определяющую скорость сгорания и температуру нагрева.

Сколько дров расходует такое оборудование?

Расход дров определяется скоростью их сгорания, которая контролируется регулятором тяги.

Чем больше открыта заслонка регулятора, тем больше поступает воздуха, соответственно, тем выше скорость сгорания топлива и тем больше будет расход дров.

Однако, существуют некоторые усреднённые цифры, регламентирующие размер отапливаемой комнаты и расход дров на её обогрев.

Испытания показывают, что одной загрузки топочной камеры размером около 1м³ хватает на горение в течение 20-25 часов, в зависимости от источника сырья (дрова, доски или обрезки, дуб или сосна) и плотности их укладывания. Производители регламентируют количество дров, загружаемое в объём 1м³, весом 50 кг.

То есть, по данным фирмы-производителя –  50 кг дров сгорят за 20 часов.

Размер топочной камеры: какую систему выбрать?

На расход дров влияет и объём топочной камеры. Необходимый размер топки определяется размерами отапливаемого пространства.

По ориентировочным расчётам можно принять, что размер топки (в литрах) в два раза превышает цифру отапливаемой площади (в квадратных метрах).

В процессе горения твёрдых веществ выделяется газ, который при сгорании также выделяет тепло. Именно такой принцип работы у пиролизного котла.

О промышленных пиролизных котлах читайте здесь.

То есть, для обогрева помещения в 50 м² понадобится котёл с рабочим объёмом 100 литров.

Такое правило действует для относительно небольших площадей помещений (до 150 квадратов). Для больших площадей отопления лучше использовать таблицы соответствия объёма котла отапливаемой площади.

Преимущества  устройств длительного горения

Дровяные котлы отопления длительного горения являются относительно новым изобретением. Промышленные конструкции с вертикальным горением сверху вниз появились только в 2000 году.

Они сделали возможным эксплуатацию автономного дровяного отопления без постоянной заботы о наличии дров в топке.

Кроме частичной автоматизации, котлы длительного горения имеют другие преимущества:

1. Экологичность. На отопление расходуется вид топлива, являющийся возобновляемым. На планете всё острее звучит вопрос об ограниченности запасов нефти, газа, угля. Они считаются невосстанавливаемыми ресурсами. В отличие от них, дерево является восстанавливаемым ресурсом, его можно посадить, вырастить и использовать для отопления.
2. Экономичный расход дров удешевляет стоимость отопления.
3. Автономность и независимость данного вида оборудования.

Среди разнообразия отопительных систем существует такая разновидность, как котлы на отработанном масле.

О разновидностях и областях применения мазутных котлов читайте тут.

Установка и эксплуатация отопительных устройств длительного горения для различных помещений позволяет организовать отопление автономно и экономично. При этом, данные конструкции соответствуют требованиям экологии и сохранности невозобновляемых природных ресурсов.

Инновационная конструкция длительного сгорания дров даёт возможность не контролировать работающее устройство в течение 12 – 24 часов.

Принцип работы твердотопливного котла – конструктивные особенности устройства

Интересен тот факт, что твердое топливо так и не ушло со сцены отопления, как это прогнозировали в недавнем прошлом. Ведь раньше считалось, что дрова и уголь свои позиции сдадут электричеству и газу, что и произошло. Но время показало – рано радовались. И вот уже сегодня во многих загородных поселках стали возводить большие дома с водяной отопительной системой, где требуется эффективно работающий и экономичный котел. Еще совсем недавно об этом говорить в отношении твердотопливных агрегатов не приходилось, но это уже в прошлом. Потому что изменился принцип работы твердотопливного котла. О нем и поговорим в этой статье.

Типы котлов

Начнем именно с типов, потому что они определяют принцип работы. Здесь всего лишь два варианта:

1. Классические котлы.
2. Пиролизные.

Классические

Это совершенно простая конструкция, в топке которой происходит сжигание твердого топлива, за счет чего и производит нагрев теплоносителя. Сразу же оговоримся, что в твердотопливных котлах используется другая схема нагрева воды, чем, скажем, в газовых или электрических приборах, где устанавливается теплообменник трубного типа. Здесь же используется конструкция, которая носит название водяная рубашка. То есть, топка состоит из двух стенок, между которыми и циркулирует теплоноситель.

Сгорая, топливо нагревает стенки топки (они или чугунные, или стальные), а через них уже нагревается и сама вода. В принципе, устройство классического твердотопливного котла не очень сложное. Но у него есть несколько недостатков:

• Слишком низкий коэффициент полезного действия.
• Большой расход топлива.
• Неудобство эксплуатации в плане настройки и поддержания заданных теплотехнических параметров.

Все это в свое время сказалось на низкой популярности агрегатов данного типа. Поэтому такие котлы хоть и присутствовали на рынке, но раскупались слабо. Поэтому производителям пришлось искать конструктивные решения, чтобы повысить КПД и снизить расход используемого топлива.

Модельный ряд

Пиролизные

Итак, выход был найден – это котлы, в которых используется процесс пиролиза. Что это такое? Это выделение из твердого топлива в процессе сгорания так называемых топочных (пиролизных) газов, которые обогащаются  кислородом и сжигаются в дополнительной топке.

В процессе пиролиза есть один немаловажный нюанс, который и определяет его эффективность. Это небольшое количество кислорода, которого хватает поддерживать в зоне горения не пламя, а процесс тления. Именно таким образом можно выделить те самые топочные газы. Но сами газы просто так гореть не будут, их необходимо обогатить кислородом, чтобы получилась воздушно-газовая смесь. Так вот она и будет хорошо гореть, и при этом выделять большое количество тепловой энергии.

Внимание! Коэффициент полезного действия котлов пиролизного типа достигает уровня 90%. Если сравнивать с классическим вариантом, у которого КПД равен 65%, это значительный скачок и в плане эффективной работы, и в плане экономии топлива.

Устройство пиролизного котла

Об экономии топлива хотелось бы сказать более конкретно. Представьте себе обычный классический котел, куда закладываются, к примеру, дрова. Конечно, все зависит от мощности агрегата, но все же такая закладка сгорает в среднем за 4-5 часов. Владельцу такого котла придется несколько раз в день чистить прибор и «кормить» его дровами. Сложно и очень неудобно.

Так вот, пиролизные котлы позволяют экономить топливо в несколько раз. Да и закладку можно проводить раз в сутки или в несколько дней один раз, если в качестве топлива используется уголь. Правда, так работают не все пиролизные установки, а только так называемые отопительные агрегаты длительного горения.

Котел длительного горения

Котлы длительного горения

Давайте рассмотрим схему твердотопливного котла длительного горения и определимся с принципом его работы.

• Во-первых, горение внутри топки происходит сверху вниз, что позволяет проводить процесс горения медленно, не захватывая новые слои топлива.
• Во-вторых, все происходит в закрытой камере, куда проникает мало свежего воздуха извне. Как такового горения не происходит, топливо просто медленно тлеет, выделяя топочные газы.
• В-третьих, пиролизные газы поднимаются вверх ко второй топке через соединительный патрубок, в котором сделаны отверстия. Через них поступает кислород, который смешивается с газами, образуя горючую смесь.
• В-четвертых, эта смесь поступает во вторую топку, где и сгорает.

В конструкции твердотопливных котлов длительного горения топки могут располагаться не только друг над другом, но и в соседних частях в горизонтальной плоскости. Это не принципиальная схема. Кстати, вот снизу фото такого котла.

Пиролизный котел длительного горения

Что сегодня предлагают производители? В принципе, на рынке котлов этой марки много. Они имеют различные конструкции, но принцип работы у них один и тот же. К примеру, очень популярные чешские котлы, изготовленные из чугуна, российские стальные модели, которые в последнее время потеснили конкурентов своей ценой, прибалтийская марка «Стропува». Каждый потребитель для себя найдет агрегат, соответствующий его требованием и по технологии, и по конструктивным особенностям.

Пару слов о «Стропува». Неплохой аппарат, с высоким КПД, практически автоматизированный. Но у него один недостаток – сложность чистки зольника и камеры сгорания, неудобство закладки дров или угля. Хотя длительность горения одной закладки достаточно большая: дрова до трех суток, уголь до семи.

Современные дровяные котлы — Преимущества периодического сжигания —

Что такое «современный дровяной котел»? В современных древесных котлах используются датчики, такие как датчики кислорода, подобные тем, что используются в современных автомобильных двигателях, для обеспечения регулировки сгорания в реальном времени с отдельными регуляторами первичного и вторичного воздуха. Иногда такие котлы называют «дровяными котлами с лямбда-регулированием». Современные дровяные котлы почти всегда используют вытяжные вентиляторы, а не вентиляторы принудительного сгорания. Другой ключевой особенностью является использование турбулизаторов теплообмена, которые представляют собой изогнутые или спиралевидные стальные полосы, вставленные в теплообменные трубки для улучшения теплообмена.Часто турбуляторы используются для соскабливания золы с теплообменных трубок, что ограничивает необходимость чистки теплообменных трубок вручную. Современные дровяные котлы обычно не имеют температуры дымовых газов выше 450 градусов по Фаренгейту. Многие современные дровяные котлы используют принцип газификации для достижения чистого сгорания. Solo Plus 1990-х годов

Котлы с газификацией Modern Wood популярны в США с 1980-х годов. Газификация древесины происходит, когда древесина нагревается в среде с нулевым или почти нулевым содержанием кислорода.Летучие газы покидают древесину, но не сгорают, пока не попадут в более горячую, богатую кислородом камеру сгорания. Многие котлы, описываемые как котлы с газификацией, такие как Fröling S3 Turbo и Effecta Smart, используют принцип газификации, при котором древесные газы выводятся из древесины с относительно низким содержанием кислорода. Образующиеся газы сжигаются в нижней камере, изолированной от воды для закалки по температуре. Горячие газы, образующиеся при сгорании, затем перед выходом в дымоход обмениваются с котловой водой.Лучшим описанием процесса может быть «двухступенчатое сжигание», поскольку древесные газы создаются в топке, а затем полностью сжигаются в специально разработанной камере, которая обычно меньше, горячее и очень турбулентная. Независимо от того, как он называется, процесс проверенный, верный и проверенный временем. В большинстве древесных котлов с высокой эффективностью и низким уровнем выбросов используется газификация, особенно в тех, которые разрешены Управлением по охране окружающей среды для установки в жилых домах. См. Список котлов, сертифицированных EPA здесь.

S3 Turbo

Достижения в дровяных котлах резко сократили трудозатраты, связанные с эксплуатацией, в первую очередь за счет резкого снижения образования креозота и снижения расхода древесины.Дровяные котлы Fröling S3 и Effecta Smart обычно не образуют сажи в теплообменных трубках или дымоходе. Удаление горючего креозота из этих областей делает возгорание дымохода устаревшей проблемой. Более того, креозот изолирует поверхности теплообмена, поэтому его устранение делает дровяные котлы более эффективными. А как насчет загрязнения воздуха в помещении? Сегодняшние дома плотнее, а это значит, что дым, выходящий из двери котла, — плохая новость. Даже при загрузке наружного котла оператор может получить задымление при открытой дверце котла.Как упоминалось ранее, одним из значительных улучшений новых двухступенчатых дровяных котлов является то, что они используют принудительную тягу. Индуцированная тяга означает, что на выхлопной трубе котла установлен всасывающий вентилятор. Вентилятор работает не только во время штатного горения, но и во время зажигания и загрузки. Между партиями горения и принудительной тягой дым из дверцы котла практически не выходит.

Некоторые розничные торговцы и производители котельных на древесном топливе пытаются придерживаться грязных, неэффективных технологий, требуя исключения для «коммерческого использования» или торгуя, опасаясь современных технологий.Некоторые продают угольные котлы, которые не подпадают под действие EPA, но имеют длину дров в соответствии со спецификациями угольных котлов. Мы видели, как эти же организации говорили, что современная двухступенчатая технология слишком сложна. Говорят, что компьютеры, датчики и воздуходувки — это проблема. Обидно. Может, они просто не пробовали продаваемые нами котлы. Между тем, эти компании продолжают создавать «черный глаз» для сжигания древесины, продавая оборудование, которое вызывает недовольство соседей и гнев регулирующих органов. В частности, наружные котлы были целью регулирующих органов.Технология уличных дровяных котлов поощряет грязный тлеющий огонь и использование холодной влажной древесины. Есть хорошо известная компания, которая перечисляет в качестве меры безопасности «ИСПОЛЬЗУЙТЕ НЕРАЗЛЕННУЮ ДЕРЕВО до 50 дюймов». В уличных дровяных котлах используются короткие дымоходы. Высокие дымоходы, скорее всего, полностью заполнятся сажей и остановят работу многих уличных дровяных котлов. Другой грязный секрет уличных дровяных котлов заключается в том, что зимой их нужно загружать на улице. Наши клиенты снова и снова говорят нам, как им нравится загружать свои котлы, не выходя из дома.

Хорошо известно, что огонь горит лучше всего, когда горит непрерывно. Даже нефтяные и газовые пожары становятся самыми грязными, когда их заводят и тушат. Тушение дров за счет уменьшения количества воздуха для горения обычно является рецептом для создания облаков дыма. Некоторые современные дровяные котлы могут снижать мощность без чрезмерного дыма. Используя активный контроль горения, дровяной котел Fröling S3 Turbo может регулировать до 50% своей номинальной мощности. Пеллетные котлы могут пойти дальше, добавляя все меньшее и меньшее количество топлива.Однако даже модулирующий дровяной котел Froling S3 Turbo не может снизить свою мощность до менее чем 1/2 номинальной мощности, не становясь слишком дымным.

Поскольку древесина горит лучше всего при непрерывном сжигании, но большинство зданий не могут использовать полную мощность котла, изолированные резервуары для воды используются в качестве аккумуляторов избыточного тепла. Тепло, хранящееся в воде, можно использовать в течение многих часов после того, как огонь потух. Большинство наших клиентов сообщают о посещении своих котлов не чаще одного раза в 12 часов в самую холодную погоду.Когда становится теплее, посещения котла становятся реже. Если требуется немного тепла, тепла в резервуарах для хранения часто хватает на 2 дня и более. Некоторые из наших клиентов проводят неделю между нагрузками при нагреве горячей воды для бытового потребления летом. Этот метод непрерывного горения и хранения тепла очень эффективен в снижении выбросов. Котлы работают в наиболее чистом режиме, а затем их тепло остается доступным в течение нескольких часов с нулевыми выбросами.

Тепловой аккумулятор используется с дровяными котлами более 30 лет.Эта простая концепция доказала свою эффективность во всех правильно спроектированных системах отопления. Большинство наших клиентов используют плинтус для нагрева горячей воды в своих системах аккумулирования тепла. Хотя обогрев плинтуса является обычным явлением и работает хорошо, низкотемпературный обогрев дает преимущества как для комфорта, так и для эффективности. Низкотемпературное отопление может использоваться с принудительным воздушным охлаждением, отоплением плинтуса, панельными радиаторами, внутрипольным отоплением или любым другим видом центрального отопления.

На протяжении десятилетий системы отопления в СШАбыли спроектированы для подачи воды на 180 градусов по Фаренгейту. По этой причине многие существующие системы отопления имеют достаточно площади поверхности, чтобы рассеивать расчетную тепловую мощность при температуре 180 F. Существует некоторая подушка, поскольку тепловая мощность обычно рассчитывается на основе теоретического самого холодного дня. В теплые дни температура воды не обязательно должна быть 180 F, чтобы обеспечить достаточный нагрев. Проблема в том, что современные приборы, будь то дровяное, газовое или тепловое, лучше работают с низкотемпературным распределением тепла.Например, даже новые газовые котлы часто рекламируют КПД в пределах 90%. Знаете ли вы, что, если в системе отопления не используется низкотемпературное распределение с высокоэффективным газовым котлом, фактический КПД того же газового котла примерно на 10% ниже? Разница в 10% вызвана конденсацией выхлопных газов, что редко происходит с обогревом плинтуса или принудительным горячим воздухом, подаваемым с водой на 180 градусов.

Итак, если низкотемпературное распределение тепла является преимуществом, что требуется для модернизации существующего высокотемпературного тепла? Просто увеличив площадь теплообменных поверхностей, например, добавив больше плинтуса или переоборудовав панельные радиаторы высокой мощности в идеальных местах, можно использовать более низкую температуру воды.Низкотемпературное распределение — это будущее центрального отопления. Так же, как и туалеты с высоким сливом, насадки для душа без ограничений и лампы накаливания, следует заменять, так же следует заменять слишком высокотемпературный обогреватель.

Чтобы предоставить больше информации о современных дровяных котлах, использующих периодическое сжигание, мы составили список других общих соображений:

1. Расход: Хотя установка современного дровяного котла периодического действия «газификация» или «двухступенчатый» может показаться дорогостоящей, комбинация котла и тепловых накопительных баков позволяет значительно лучше использовать котел.Дровяной котел можно использовать 12 месяцев в году. Одна ахиллесова пята дровяных котлов — это коррозия от креозота внутри топки. Многие производители котлов пытаются решить эту проблему, используя нержавеющую сталь. Нержавеющая сталь — проблемный материал для котлов, потому что она хрупкая и не выдерживает циклов нагрева и охлаждения так же, как углеродистая сталь. Нержавеющая сталь также является менее эффективным материалом для передачи тепла. Правильная эксплуатация дровяных котлов с теплоаккумулятором устраняет коррозионный креозот топки, поэтому ваши вложения сохранятся десятилетиями.Кроме того, котел может быть изготовлен из прочной углеродистой стали, проверенного временем материала (когда-нибудь слышали о шаблонах ??? Подсказка: это не нержавеющая сталь). Трудно оценить удобство и безопасность, но они, несомненно, стоят многого. Что касается стоимости резервуаров для хранения тепла, Tarm Biomass рассчитывает резервуары для хранения тепла в зависимости от мощности котла. Вообще говоря, большинство клиентов используют от 400 до 800 галлонов тепла. Для получения дополнительной информации ознакомьтесь с нашим руководством по установке дровяного котла или позвоните в компанию Tarm Biomass, чтобы узнать цену.
2. Системы отопления: Как уже упоминалось выше, современные котлы и аккумуляторы тепла хорошо работают со всеми типами систем отопления. Когда резервуары для хранения тепла исчерпаны, тепло идет прямо от котла в дом. «Гидравлическое тепло» на водной основе очень гибкое. Многие из наших клиентов нагревают горячую воду для бытового потребления и несколько и различные типы зон нагрева от лучистого тепла до принудительного горячего воздуха. Tarm Biomass не продает распределительные компоненты, но мы будем рады помочь вам подумать о том, как интегрировать современный дровяной котел в вашу систему отопления.
3. Практичность: Нашим клиентам нравится не беспокоиться о возгорании дымохода или расстраивать супруга, заполнив дом и / или двор дымом. Реже посещать котел и ухаживать за огнем в чулках — это роскошь. Благодаря резервуарам для хранения тепла и сжиганию, контролируемому кислородом, не нужно возиться с контролем воздуха, трогать кочерги или взбираться на крышу, чтобы прочистить дымоход. Сжигание меньшего количества древесины означает меньшую заготовку древесины. Многие из наших клиентов сообщают о сокращении потребления древесины вдвое по сравнению с дровяными котлами для установки вне помещений.В современных дровяных котлах используется древесина практически такого размера, что сокращает трудозатраты, но с этим справятся все члены семьи.
4. Электрическая совместимость: Fröling S3 работает от сети 240 В переменного тока 60 Гц, от которой работает большинство электрических сушилок для одежды и духовок. Fröling потребляет около 1600 ватт-часов в день (зимой). Effecta Smart работает от сети 120 В переменного тока, 60 Гц и потребляет около 800 Вт-часов в день (зимой).
5. Техническая поддержка: Tarm Biomass устанавливает отраслевой стандарт технической поддержки.Наша команда техподдержки проработала здесь в среднем более 15 лет на человека. За последние 25 лет работы мы обработали тысячи обращений за поддержкой. Мы знаем нашу продукцию до мелочей, и прямо здесь, в Нью-Гэмпшире, мы везем тысячи запасных частей, от самых важных деталей до чудаков, о которых вы даже не догадывались. Мы по-прежнему поддерживаем работающие дровяные котлы старше 40 лет. Кто еще может это утверждать?
6. Современная технология сжигания древесины: Современные дровяные котлы Fröling S3 и Effecta Smart устанавливают стандарты качества и надежности.Точно так же, как ваш современный автомобиль с большей вероятностью заведется холодным утром, чем автомобиль 40-летнего возраста, современные технологии сжигания древесины позволяют котлу гореть лучше, чище и использовать меньше древесины. Интеллектуальная обратная связь предоставляет полезную информацию о часах работы, температуре котла, температуре накопительного бака, а также помогает в поиске и устранении неисправностей.
7. Термический КПД по сравнению с КПД сгорания: Тепловой КПД — это мера, выражаемая в процентах от количества тепла, имеющегося в топливе, по сравнению сколичество тепла, подаваемого на подачу воды, которая пойдет на обогрев здания. Эффективность сгорания — это показатель, выраженный в процентах, того, сколько энергии высвобождается из топлива по сравнению с тем, сколько энергии было доступно в топливе. Другими словами, эффективность сгорания — это мера того, сколько тепла вырабатывается, но не имеет ничего общего с улавливанием тепла для полезных целей. Производители уличных дровяных котлов и устаревших конструкций сжигания часто не публикуют сторонние данные об эффективности.Котлы, продаваемые Tarm Biomass, проходят испытания и имеют сертификат EPA. Мы публикуем только честные данные об эффективности.
8. Образ жизни: Современные дровяные котлы обеспечивают энергонезависимость, экономию и дополнительное душевное спокойствие, которое исходит от осознания того, что оборудование безопасно не только для вашей семьи, но и для ваших соседей. Несмотря на то, что мы не привыкли к строгости заготовки дров, мы, конечно же, не хотим быть рабами своих котлов. Интуитивно понятная система управления Fröling знает, что делать при открытии двери.Effecta Smart использует управление в одно касание. С огнем возиться нельзя. Просто разожги огонь и уходи. Уйти и не возвращаться 12-24 часа; даже зимой.
9. Долговечность: Tarm Biomass поставляет современные дровяные котлы, предназначенные для тяжелой работы. Наши поставщики обладают опытом исследований и разработок, который можно получить только в результате продажи десятков тысяч котлов и программ непрерывного совершенствования. Производственные мощности сертифицированы по качеству ISO 9001.Мы не против продуктов, произведенных в США. Однако очевидно, что когда дело доходит до котлов на дровах, европейцы имеют огромное преимущество благодаря многолетнему регулированию и развитию, финансируемым государством, и сильной культуре сжигания древесины. Жесткая конкуренция в Европе позволяет только лучшим продуктам подниматься наверх.

Честность, порядочность, навыки, знания и опыт: К сожалению, деревообрабатывающая промышленность имеет историю ложных и вводящих в заблуждение заявлений. Вокруг еще много змеиного масла.В Tarm Biomass мы не всегда говорим вам то, что вы хотите услышать, но мы скажем правду. Наши продукты протестированы, внесены в списки и зарекомендовали себя на практике. Tarm Biomass пользуется уважением и доверием со стороны регулирующих органов и потребителей. Пообщайтесь с нами когда-нибудь. Ждем

Принцип работы котла длительного горения. Твердотопливные котлы длительного горения Котел отопительный длительного горения

На рынке представлены котлы разных производителей, заявленные характеристики схожи, поэтому иногда бывает сложно определиться с выбором.Ниже представлен обзор самых популярных моделей.

В ассортименте котлов длительного горения от этого производителя представлены универсальные модели мощностью от 10 до 40 кВт, они могут работать на угле, дровах, опилках, стружке, пеллетах и ​​прессованных брикетах.

Конструкция котлов относится к классическому шахтному типу с верхним сгоранием. Котлы Liepsnele энергонезависимы, обладают высоким КПД — не менее 90% в любом из режимов работы и на любом топливе.

Шахтные универсальные модели длительного горения, оснащенные электронным блоком управления, позволяющим точно контролировать режимы горения.Ряд мощностей — от 10 до 50 кВт. Котлы оснащены турбиной, нагнетающей воздух в зону горения, что увеличивает его КПД при розжиге и в режиме обогрева системы. Котлы оборудованы группой безопасности, включающей клапан сброса давления и воздухоотводчик, а также термометр.

Помимо основного топлива, котлы SWaG могут сжигать опилки, солому, щепу и другие отходы, смешивая их с углем или древесиной. Нельзя использовать пыльный мелкий уголь, склонный к спеканию и закоксовыванию — котел будет нестабильным и неэффективным.

Видео: описание котлов SwaG

Котлы Стропува, Болгария

Агрегаты классические верхнего горения шахтного типа для отопления жилых и промышленных объектов. Оснащен биметаллическим регулятором тяги, что исключает необходимость подключения к электрической сети. Модельный ряд универсальных котлов представлен моделями от 8 до 40 кВт.

Краткие технические характеристики:

Котлы Стропува отличаются повышенной безопасностью и устойчивостью к гидроударам — при резком перегреве стенки корпуса они не повреждаются, деформация направлена ​​внутрь.

Видео: модели длительного горения Stropuva

Котлы Неделка, Россия

Котлы бытовые, способные работать на одной угольной загрузке 6-7 суток. У них высокий КПД — до 92%; автоматика котла позволяет точно контролировать температуру сетевой воды и микроклимат в комнатах дома.

Котел прямоугольной формы с загрузочной дверцей в верхней плоскости. Тип горения в котле верхний, для более полного отвода тепла предусмотрена циркуляция дыма — каналы, по которым проходят нагретые дымовые газы.

Теплообменник котла «Неделка» многопроходный, что обеспечивает максимальный отвод тепла от наиболее нагретых поверхностей. Топка снабжена колосниковой решеткой и двумя очистными дверцами: через одну, расположенную в топливной камере, удаляют продукты сгорания из топки, через вторую — из зольника.

В верхней части расположен микропроцессорный блок управления нагнетательным вентилятором. Он регулирует подачу воздуха в камеру, а значит, и режим горения. При отключении питания котел гаснет, а при включении может снова вспыхнуть без вмешательства человека.Управление простое — достаточно установить желаемую температуру в помещениях, где установлены датчики.

Требования к качеству топлива у агрегатов «Неделя» невысокие: они могут сжигать уголь и дрова, пеллеты, щепу, строительный мусор. Наибольшая эффективность и продолжительность горения достигается при работе с углем, к качеству которого не предъявляются особые требования — эффективная зарядка способна воспламенить любую фракцию угля.

Для частных домов рекомендуются три модели котлов.: КО-60 — для дома площадью от 100 до 300 квадратных метров, КО-90 — от 200 до 400 квадратных метров и КО-110 — от 250 до 600 квадратных метров. В этом случае, чем больше площадь, тем меньше время горения котла на одной загрузке, поэтому лучше выбрать более мощный котел.

Цены на котлы «Неделя» в зависимости от модификации — от 110 до 220 тысяч рублей .

Котел «Неделя» видео

Правильный выбор подходящей модели твердотопливной техники позволит вам забыть о ежедневной загрузке, чистке и обслуживании отопительного оборудования.Современные котлы надежны, безопасны и не требуют контроля. Достаточно раз в несколько дней очистить агрегат от золы и золы и залить новую партию топлива, после чего всю неделю в доме будет тепло и комфортно.

Постоянно растущие тарифы на газ и электроэнергию вынуждают жителей загородных домов устанавливать автономные твердотопливные котлы для отопления частного дома. Такие устройства производят тепловую энергию за счет сжигания дров или угля. Также стоит отметить, что твердотопливные агрегаты станут лучшим решением для обустройства системы отопления, в тех домах, где установить газовое оборудование технически невозможно.

Рынок твердотопливных котлов длительного горения богат разнообразием моделей устройств, выпускаемых производителями в разных странах. Чтобы сделать правильный выбор и приобрести идеальный для вашего дома отопительный прибор, следует заранее ознакомиться со всеми существующими видами твердотопливных котлов.

Типы твердотопливных котлов для частного дома

Весь модельный ряд данного агрегата можно разделить на следующие типы:

1. Отопительные устройства, в которых твердое топливо подается в топку автоматически.Это так называемые пеллетные котлы. Их работа основана на использовании гранулированного топлива.
2. Отопительные приборы, требующие ручной загрузки твердого топлива. Их классификация следующая:

• котел классический;
• котлы пиролизные с верхним горением;
• Нагревательный прибор длительного горения.

Самым важным параметром, на который следует обратить внимание при покупке отопительного прибора, является время горения твердого топлива при разовой нагрузке, а также вид топлива, определяющий максимальный КПД котла.

При выборе котла длительного горения на твердом топливе для дома или дачи очень важно обращать внимание на следующие параметры:

• количество контуров. Двухконтурный котел на твердом топливе длительного горения может не только хорошо обогреть дом, но и обеспечить бесперебойное горячее водоснабжение;
• хорошо, если на бойлере будет варочная поверхность, так решена проблема приготовления пищи;
• Всегда проверяйте мощность устройства и его работоспособность. Как правило, твердотопливные котлы мощностью до 12 кВт могут хорошо обогреть дом, площадь которого превышает 100м2;
• перед покупкой продумайте, соответствуют ли вес и габариты устройства параметрам, обеспечивающим достаточно удобную транспортировку и быструю установку;
• подобрать котел отопления на твердое топливо, исходя из возможности приобретения необходимого топлива;
• Вариант загрузки топлива и общее устройство теплового агрегата.

Внимание! Помните, твердотопливные отопительные приборы производят только напольного типа, поэтому установка на стену невозможна ни при каких обстоятельствах.

Классические твердотопливные котлы

На сегодняшний день это самый популярный вид отопительных приборов. Как правило, такой агрегат изготавливают из жаропрочной стали или чугуна. Тепло выделяется в процессе сжигания топлива. Рабочий процесс котла поддерживается за счет сжигания дров, торфа или топливных пеллет. Классические устройства отопления, работающие на твердом топливе, традиционно используют как для обогрева помещения, так и для обеспечения горячей водой.Поскольку древесина горит очень быстро, их обычно топят углем. Встроенный датчик температуры позволяет поддерживать нужный градус внутри печи и регулировать воздушную заслонку. Если температура меняет свое рабочее значение, заслонка приоткрывается и наоборот.

Как показывает практика, при однократной загрузке топлива этот тип отопительного прибора может эффективно работать до шести часов. Это полностью автономное устройство, его работа не зависит от наличия газа или электричества в сети.

Современные модели твердотопливных котлов имеют в своей комплектации встроенные датчики температуры, вентилятор и пульт управления. Все эти элементы делают процесс управления простым и удобным.

Внимание! Всегда нужно помнить, что уголь воспламеняется медленно, но, набрав нужную степень, он очень долго удерживает его на этом уровне.

Дрова догорают очень быстро, поэтому не стоит заполнять ими сразу все пространство топки.Это может привести к быстрому, но кратковременному выделению тепла и перегреву котла, а это очень опасно.

Пиролизные твердотопливные котлы

Пиролизные котлы — образец новых технологий и разработок. Этот тип нагревательного устройства используется на практике как для обогрева помещений, так и для нагрева воды. Он включает две камеры сгорания. В первом отсеке горит твердое топливо с искусственно созданным дефицитом кислорода. В процессе горения выделяются особые летучие вещества, которые проходят процедуру сжигания во второй камере.

Как правило, работа пиролизных котлов обеспечивается дровами, топливными брикетами, пеллетами, углем и даже коксом. Важно учитывать качество твердого топлива. Он должен быть сухим, так как при попадании пара во вторую камеру может возникнуть ситуация прерывания горения.

Некоторые модели имеют встроенные терморегуляторы воздуха и устройства, защищающие твердотопливный котел на длительное горение от закипания. В ситуации, когда нагревательное устройство начинает закипать, термостатический клапан будет выпускать воду, открыв клапан, и в результате внутренняя температура бойлера снизится.

Совет! Пиролизный отопительный котел на твердом топливе длительного горения можно установить практически в любом помещении, в котором есть постоянный приток воздуха. Дымоход монтируется как внутри, так и снаружи здания.

Пеллетные твердотопливные котлы

Данная модель отопительных приборов пользуется большой популярностью у европейцев. Их обычно используют и для отопления дома, и для нагрева проточной воды. В таких твердотопливных котлах длительного горения топятся пеллеты (прессованная стружка, опилки).

Основными преимуществами использования этого типа обогревателя является полная автономность.Температуру горения автоматически поддерживают датчики, и все, что требуется от человека — это вовремя загрузить топливный котел необходимым материалом. Некоторые модели таких котлов имеют встроенный шнек, который самостоятельно отправит пеллеты в топку. Минус такого котла в том, что другие виды топлива, кроме пеллет, использовать нельзя.

Внимание! Использование неподходящего, некачественного твердого топлива приводит к повышенному расходу материалов и даже может стать причиной выхода из строя отопительного прибора.

Котлы длительного горения

Этот вариант бытовых отопительных приборов может эффективно работать на коксе, угле, древесине, щепе и даже опилках. Те модели агрегатов, которые предназначены исключительно для работы на дровах, существенно отличаются системой подачи воздуха и материалами, использованными при изготовлении камеры сгорания.

Практический опыт показал, что если один раз загрузить в топку 45 кг топлива, время горения составит в среднем тридцать шесть часов.Если температура наружного воздуха стала повышаться, то промывать котел по максимуму нет необходимости. Для этого просто уменьшите мощность котла и скорость сгорания топлива.

Аппарат отопления длительного горения — это котел нового поколения. Имеет хорошую герметичность. Твердое топливо в таких моделях горит, начиная сверху вниз. Это обеспечивает максимальную продолжительность горения с одной загрузкой. Топливо начинает гореть сразу, но постепенно, 1-2 см нагрузки. Воздух, поступающий в топку, нагревается, а затем передается в зону горения с помощью рекуператора.

Распределитель воздуха всегда находится на уровне горения твердого топлива.

Критерии выбора твердотопливных котлов

Ознакомившись с видами твердотопливных котлов, нелишним будет узнать, на какие критерии стоит обратить пристальное внимание при совершении покупки.

Вид топлива

Первое, с чем нужно определиться, это на каком топливе будет работать отопительный прибор. Лучше оставить свой выбор на таком топливе, которое легко купить и доставить домой.Если есть возможность заготавливать дрова, то лучшим вариантом будет твердотопливный котел на дровах. Владельцам домов, по соседству с которыми не растут деревья, лучше всего приобрести пеллетный агрегат. Устройства, вырабатывающие тепло из угля, подходят тем, у кого есть возможность заказать и приобрести качественный уголь. Твердотопливные котлы длительного горения, работающие на опилках, как правило, устанавливают в тех домах, которые расположены рядом с объектами, обрабатывающими древесину.

Мощность котла отопления

Чтобы правильно определить оптимальную мощность для отопления своего дома, необходимо провести не очень сложные математические расчеты. Самое главное — рассчитать показатель объема помещения, которое нужно выпить. Результатом станет стартовый точный выбор будущего отопительного котла.

Совет! Всегда учитывайте определенную мощность, чтобы в случае аномально низких температур в доме можно было поддерживать комфортную температуру воздуха.

Масса котла

Выбирая ТЭН для длительного горения, важным показателем станет его масса, особенно если его планируется установить на стене. По госстандартам настенный монтаж допустим только в том случае, если объем отопительных котлов не превышает 100 литров.

Объем загрузочной камеры

Это показатель соотношения объема используемого твердого топлива и мощности нагревательного устройства. Чем больше топлива вы сможете загрузить в камеру, тем реже потребуется пополнять запас твердого топлива.Например: показатель объема загрузочной камеры для стальных водонагревателей должен быть не более 2,5 л / кВт, для чугунных котлов этот показатель составляет 1,4 л / кВт. Расчетный единичный объем загрузочной камеры помогает оценить возможности агрегатов. Ведь загрузить котел на 100% вряд ли получится, а знание того, какое реальное количество дров можно загрузить, очень пригодится при планировании запасов твердого топлива.

Производители твердотопливных котлов отопления

Собираясь на покупку, лучше заранее ознакомиться с основными производителями твердотопливных котлов, чтобы не потеряться от обилия торговых марок и брендов на рынке.

Рассмотрим подробнее лучшие твердотопливные котлы для отопления дома:

1. Бренд Stropuva зарекомендовал себя как производитель надежных и качественных отопительных приборов длительного горения. Продукция этой компании отличается высоким КПД и длительным сроком службы.
2. Твердотопливный котел длительного горения российского производства от компании «Очаг» производит отопительные котлы, со встроенными теплообменниками. Продукция этой марки отличается высокими эксплуатационными характеристиками и качеством.
3. Польская компания Wichlacz зарекомендовала себя на рынке как надежный производитель отопительных агрегатов, принцип работы которых основан на сжигании топлива.

Котел длительного горения стал отличной заменой топкам разного типа, требующим постоянной дозаправки. Его преимущество заключается в длительном отводе тепла в помещение, а это значит, что экономится не только время, но и топливо.

Этот котел обладает и другими полезными положительными качествами, которые помогут решить некоторые бытовые проблемы.В продаже представлено множество моделей котлов этого класса, из которых можно выбрать подходящий по характеристикам и цене, но есть и другой вариант — изготовить такой отопительный прибор своими руками.

Длительное сгорание котлов достигается за счет конструкции каменки, которая включает дополнительную камеру для сжигания газа, выделяющегося при сжигании древесного топлива.

Принцип заключается в следующем — впрыскиваемое в топку топливо при практически полном отсутствии кислорода не подвергается активному горению открытым пламенем, а значит, оно длительное время разлагается с отдачей тепла.Для выработки достаточного количества газа при сжигании топлива после того, как были уложены дрова, разжигается котел и появляется активное пламя, включаются вентиляционные насосы, которые удаляют из топки излишки кислорода и разжигают огонь. состояние распада.

Помимо тепла, выделяемого топливом, при медленном сгорании выделяется газ, который поступает в дополнительную камеру через керамические или металлические трубы или форсунки. В камере есть дожигатель газа, которому способствует система продувки воздухом.Здесь происходит окончательное сгорание оставшихся продуктов сгорания топлива, например, сажи и других тяжелых соединений.

При традиционной конструкции топки топливо после сгорания оставляет много продуктов (отходов), которые также могут выделять тепло при сгорании. Это учли разработчики котлов длительного горения. Камера, в которой происходит вторичное горение, удерживает тепло, выделяющееся внутри конструкции, не позволяя немедленно уйти в трубу.

Еще одним преимуществом сжигания разделенных веществ является экологическая чистота дыма, выходящего из топки, поскольку все токсичные продукты сгорания уничтожаются в дополнительной камере дожигания.

Кроме того, у такого котла есть одна особенность: если во всех топках топливо горит снизу вверх, то в топках длительного горения, наоборот, сверху вниз. Этот фактор также замедляет процесс горения, не позволяя топливу, находящемуся под огнем, быстро нагреться.

В такой котел сразу загружается большое количество дров, т.е. камера сгорания заполняется доверху. После возгорания герметично закрывается дверцей. Количество поступающего кислорода регулируется регулятором подачи воздуха.

Камера сгорания отходов горения и выделяемого газа может располагаться в нижней, верхней или задней части котла — в зависимости от конкретной модели.

В качестве топлива для данной установки можно использовать: дрова и уголь, опилки и торф, а также другие материалы.Неважно, какой вид твердого топлива будет использоваться для загрузки котла, но главное, чтобы оно было достаточно просушенным. Избыточная влажность снизит мощность отопительной установки, которая уйдет на сушку древесины, и сократит производство вторичного топлива — пиролизного газа.

После сгорания любого топлива в топке длительного горения остается небольшая куча золы, поэтому для ее удаления предусмотрена очень маленькая дверца.

Отличия двухконтурного котла

Котел длительного горения может иметь не один контур, а два.Таким образом, он может не только обогреть комнату, но и нагреть воду для хозяйственных нужд. Такие агрегаты оснащены теплообменником или водяной рубашкой — в этой секции нагревается вода.

Теплообменник, интегрированный в систему, может иметь проточную водную систему или в виде бойлера-накопителя. Для системы отопления, конечно, теплообменник должен работать по проточному принципу, но для ГВС он может быть как проточным, так и котельным.

Для ГВС удобнее выбирать бойлер косвенного нагрева большого объема.У него всегда будет горячая вода, так как она будет постоянно греться, и поддерживать температуру даже после завершения топки печи долгое время.

Помимо водяного контура, конструкция котла ничем не отличается от обычных котлов, работающих по этому принципу.

Комбинированные котлы

Котлы, работающие только на твердом топливе, устанавливаются в основном в зданиях, расположенных в районах, где другие виды энергоресурсов недоступны. Если есть возможность подключения к газопроводу, лучше использовать комбинированный котел.Им будет намного проще пользоваться и экономичнее в финансовом отношении.

Особое удобство использования — комбинированные котлы

Конструкция комбинированных вариантов дополнена газовой горелкой и автоматикой. Начинают топить печь, например, дровами, а при прожигании и остывании котла ниже заданной температуры срабатывает автоматика и включается газовое отопление, которое поддерживает теплоноситель в необходимом температурном режиме. . Такой котел может быть одноконтурным, но иметь встроенный котел в общей системе.

Кроме того, есть модели котлов, которые работают на электричестве вместо газа.

Положительные характеристики котла

Любой из описанных выше агрегатов обладает объединяющими и индивидуальными положительными качествами, поэтому сегодня их устанавливают в загородных домах и заменяют старые печи для обжига кирпича.

• Котлы длительного горения имеют хорошие показатели и обладают очень высоким КПД, который достигает 90 — 95%.
• Если в котел встроена автоматическая система подачи топлива, то она может работать долгое время без вмешательства человека.Срок такой работы указан в паспорте агрегата.
• Эффективность устройства обусловлена ​​способностью конструкции при нормальной работе достигать температуры до 600 — 650 градусов.
• Котлы являются экологически чистыми устройствами, так как сжигается не только хранимое топливо, но и угарный газ, образующийся при его эксплуатации.
• Всегда есть возможность отрегулировать интенсивность горения.
• Современные котлы оснащены автоматикой, что позволяет управлять ими как с пульта, так и через него, получать сигнал о неисправностях, возникших в процессе эксплуатации.
• Удобство комбинированных котлов заключается в использовании другого вида топлива, что позволяет существенно сэкономить на нем.
• В котлах с водяным контуром реализована возможность регулирования температуры воды, как для отопления, так и для горячего водоснабжения.
• При большом количестве положительных качеств агрегат имеет доступную цену.
• Простота в установке и эксплуатации, а также неприхотливость в уходе и возможность делать это самостоятельно, не привлекая специалистов.
• Компактность по сравнению с кирпичными домами.

Объективные недостатки

К отрицательным моментам в использовании котла можно отнести:

• Топливо загружается в устройство вручную.
• В некоторых моделях нет регулировки температуры воды, поэтому при выборе бойлера нужно обращать на это особое внимание.
• Для хранения дров или другого твердого топлива требуется много места.
• Существуют определенные требования к сушке дымового материала.
• При использовании комбинированных моделей необходимо будет выделить для системы отдельное помещение — котельную.

Это довольно существенные недостатки для тех, у кого небольшая площадь дома, но при необходимости установки отопления всегда можно найти выход из положения.

Реально ли построить такой котел своими руками?

При желании и определенных навыках вполне реально сделать котел длительного горения на твердом топливе. Для эффективности его работы совершенно не важно, какой формы будет котел — круглой, из бочки или газового баллона или сварной из металлических листов.Главное — правильно организованная внутренняя система.

Видео-пример постройки самодельного котла длительного горения «от Максима»

Самая простая конструкция котла длительного горения

На предложенной схеме хорошо видно, каким абсолютно простым способом внутри котла можно создать условия для удержания горячего воздуха, что значительно продлит процесс охлаждения.

Из всех вариантов котлов, которые можно выполнить самостоятельно, прямоугольная форма будет наиболее компактной и эстетичной.Он отлично подходит для обогрева небольшого помещения, а если его несколько видоизменить, то согреет большую площадь.

Конструкция котла достаточно проста и потребует достаточно доступных материалов, а их количество будет зависеть от размеров планируемого агрегата.

Конструкция предназначена для предотвращения попадания нагретого воздуха непосредственно в трубу. Для этого внутри устраивают устройство, состоящее из металлических пластин и труб, сваренных особым образом и создающих между собой своеобразный лабиринт, по которому должен медленно уходить нагретый воздух.Верхние отсеки при правильной организации подачи дополнительного воздуха будут выполнять функцию форсажных камер. При желании внутри котла обложить шамотную плитку или установить кирпич по краю. Есть возможность устроить кладку из кирпича и снаружи утеплителя.

Для изготовления такого котла необходимо подготовить: металлический лист толщиной не менее трех миллиметров, стальной уголок 4 × 4 или 5 × 5 см, крышку для проема в варочной плите, дымоходную трубу необходимой конфигурации, длины и диаметра.Весь материал закупается по заранее разработанной схеме.

• Первым этапом является раскрой всех частей металла после разметки размеров по схеме. Детали нужно вырезать аккуратно, затем выровнять края при помощи стриппера с шлифовальной машинкой.

Вырезаются следующие части: дно и стенки котла, решетка, варочная панель, две или три внутренние панели для создания лабиринтного выхода нагретых газов.

• Далее в варочной панели вырезаем отверстия для горелки и дымохода.На передней панели расположены два прямоугольных отверстия для обогрева и обдува. Отрезанные пластины ошпариваются — они будут использоваться для дверей и должны быть плотно закрыты. Их устанавливают на петли, которые привариваются к панели и дверям. Затем на них закрепляются защелки.
• Продолжаем работу с лицевой панелью — с внутренней стороны приварена одна пластина. Он должен быть меньше размера боковой стенки на 7-8 сантиметров, т.е.не должен доходить до задней стенки на заданном расстоянии. От верхней панели он размещен на расстоянии от 10 до 12 сантиметров.
• Далее идет работа над задней стенкой — на нее изнутри привариваются две металлические панели того же размера, что и на передней. Один из них закреплен на расстоянии 5–6 сантиметров от верха, а второй 15–17. При сборке котла пластина с передней панели должна располагаться между пластинами задней стенки.
• На боковых стенках на всю длину приварен один уголок, на такой же высоте — в дальнейшем они будут служить кронштейнами для решетки.
• К нижней части приварены ножки из уголка. Для устойчивости котла к их торцу лучше приварить металлические круглые или квадратные пластины.
• Для изготовления панели решетки в подготовленной металлической заготовке просверливаются многочисленные отверстия или вырезаются длинные полосы по боковым стенкам. Можно поступить иначе — приварить решетку арматуры. Если удастся найти в продаже чугунную решетку, точно подходящую для утомительного размера, это будет идеальный вариант. При проектировании котла этот вопрос можно продумать заранее.
• Решающий и последний шаг — собрать все части вместе. Их можно соединить при помощи уголка, а можно детали сваривать встык, но делать это нужно очень аккуратно, швы должны быть ровными и плотными.
• К готовой конструкции присоединяется дымоходная труба с помощью сварки.
• Чтобы конструкция получилась аккуратной, нужно очистить сварочные швы и покрыть весь котел полностью термостойкой краской.

После высыхания краски ее можно проверить перед укладкой.Проверить котел на открытом воздухе.

Видео — оригинальный самодельный котел длительного горения

Ранее уже рассказывалось о самых простых конструкциях. Однако у творческих идей есть границы. Посмотрите пошаговый процесс создания котла совершенно необычной конструкции.

Монтаж

Монтаж котла должен производиться с соблюдением правил пожарной безопасности.

• Для стационарной установки котла необходимо подготовить для него поверхность.Он должен быть ровным и огнестойким — это может быть бетонный пол, кирпич или плитка.
• Стены вокруг котла отделаны жаропрочным гипсокартоном, плиткой, кирпичом или кладкой. Вы можете выбрать другой негорючий материал.
• Помещение, в котором находится котел, должно иметь хорошую вентиляционную систему.

Если котел сделан вручную, нужно постараться выбрать качественный материал, чтобы изделие прослужило долго.

Выбирая готовый котел, необходимо внимательно ознакомиться с его характеристиками и функциями, чтобы он удовлетворял все запросы в зависимости от него.Если нет необходимости или возможности приобретать котел заводского изготовления, вы можете изготовить его самостоятельно или заказать у опытного мастера.

Все больше и больше горожан стремятся бежать на ПМЖ за пределы мегаполисов. Вдали от шума, пыли и суеты. Теперь практически каждый может ездить на собственном автомобиле, расстояния больше не помеха. Единственное, что многих останавливает, — это уровень комфорта, который обеспечивает деревенский дом. В первую очередь это касается отопления. А если рядом нет газа, то придется искать альтернативные методы решения проблемы.Одним из таких решений вполне может стать твердотопливный котел с улучшенными характеристиками, который мы сегодня рассматриваем.

Что такое котел длительного горения

В конструкции устройства нет научно-фантастических или космических инноваций. Только грамотная разработка и тонкое знание физических процессов позволили разработать такой котел. Дровяной котел, который может гореть очень долго, не требующий особого внимания и обладающий хорошим КПД. Это основные характеристики устройства.К тому же дрова — довольно доступный вид топлива, они намного дешевле газовых, а объем котла можно подобрать для любого и любого помещения.

Принцип работы прост и понятен — твердое топливо не просто горит в топке, как в обычной топке, а медленно тлеет, постоянно выделяя тепло. Процесс горения искусственно замедлен из-за того, что доступ кислорода в камеру сгорания можно регулировать в довольно широких пределах.Чем медленнее горит топливо и чем больше его объем, тем больше тепла мы получаем на выходе из устройства.

Такой котел в несколько раз экономичнее обычного твердотопливного котла, а период его работы в целом можно ограничить рамками отопительного сезона. В октябре можно его зажечь, а в конце апреля погасить, при этом при этом раз в 5-7 дней проводить новую вкладку топлива. Такие устройства производятся для бытового использования, а для обогрева промышленных объектов разница только в размерах.Промышленный котел на твердом топливе с длительным горением, цена которого в десять раз выше бытового, может занимать отдельное помещение и обогревать целые цеха.

Классификация устройства

Основными видами топлива для этих устройств являются дрова, опилки, уголь и торф, а по способу выработки тепла котел имеет всего два вида:

Пиролизный котел потребляет только сухое топливо, при этом может показывать высокий КПД и КПД. Низкий расход топлива за счет того, что его прогорание в камере сгорания практически не ограничено, при этом снижаются затраты на отопление и сокращается время на уход и поддержание процесса горения.

Характеристики пиролизных котлов

Все пиролизные котлы, которые выпускает промышленность, схожи между собой по показателям, поэтому можно говорить о средних значениях такого оборудования, немного различающихся между собой в зависимости от модели. Таким образом, практически каждый котел длительного горения имеет рабочее давление около 1 атм, температура теплоносителя на выходе может составлять от 70 до 90 ° C, а КПД таких устройств составляет 85-90%. У бытовых котлов средняя мощность составляет не менее 80 кВт, а температура выхлопных газов может достигать 250 ° С и выше.

Пиролизные котлы

могут иметь массу положительных преимуществ перед другими видами отопительного оборудования, в частности, отмечают:

• отличная теплопередача;
• высокая производительность;
• безопасность, возможность установки непосредственно в жилом доме;
• разнообразных дизайнерских находок в исполнении корпусов устройств;
Регулировка температуры
• проста и без использования дополнительных дорогостоящих устройств;
• простая настройка всех параметров;
• возможность установки автоматики, сигнализации и автоматической регулировки;
• низкие цены на топливо по сравнению с электричеством и газом; Более того, это единственный выход, когда поставки газа или электроэнергии ограничены или отсутствуют.

Принцип работы и чертежи котла длительного горения на твердом топливе

Обогреватели

могут работать по нескольким схемам, что отражено в их конструкции. Котлы, работающие по принципу верхнего горения, несколько проще котлов с нижним подом; тем не менее, их эффективность работы почти одинакова. Верхние фокальные котлы впервые пошли в серийное производство только в 2000 году, и с тех пор многие использовали их конструкцию при изготовлении котлов своими руками.

Камера сгорания такого котла может быть довольно объемной, до 500 кубических дециметров. Следовательно, чем больше камера сгорания, тем дольше котел может проработать без закладок, до нескольких дней. Топливо горит сверху вниз, и ограничитель кислорода в шахте автоматически уменьшает объем камеры сгорания, поскольку он производит топливо. Тепло, выделяемое во время тления, передается теплообменнику.

Цены на котлы длительного горения

Котлы длительного горения производятся как отечественными предприятиями, так и многими зарубежными фирмами.Наиболее популярны литовские котлы длительного горения Stropuva. Компания выпускает широкий ассортимент моделей, различающихся по мощности и площади отапливаемого помещения.

В зависимости от бюджета можно купить котел длительного горения на 10 кВт с отапливаемой площадью до 100 кв. Такой котел обойдется в 90 тысяч. Может работать на древесине и древесных отходах. Модель Stropuva S 40 может работать как на угле и торфе, так и на дереве, обогревая при этом площадь до 400 квадратов. Цена на такой котел будет от 130 тысяч.

Надежные и неприхотливые котлы длительного горения станут стабильным источником тепла в доме, независимо от его размеров. Они просты в настройке и обслуживании и позволяют наслаждаться уютом и комфортом за скромные деньги и без дополнительных хлопот.

Тепло в доме и экономия топлива — два показателя, которые владельцы частных домов хотят получить, когда дело касается системы отопления. А если отопительный агрегат в доме работает на дровах или угле, то для этого идеально подойдут так называемые твердотопливные котлы длительного горения.Уже название говорит само за себя.

Всем известно, что обычные дровяные отопительные котлы имеют массу преимуществ. Но у них есть недостатки. И одна из них — быстрое сгорание твердого топлива в топке. То есть хозяину частного дома приходится периодически закладывать дрова или уголь, прежде чем он будет чистить зольник. Частота зависит от типа используемого топлива. Например, уголь горит в три раза дольше дерева. Но не во всех регионах его добывают; поэтому часто сталкиваются с дровяными котлами.

Принцип действия

Принцип работы котлов длительного горения основан на процессе пиролиза. Это разложение любых веществ под действием температуры при минимальной подаче кислорода. По сути, те же дрова или уголь в камере сгорания не горят, а тлеют. При этом выделяется так называемый пиролизный газ, который горит в дополнительной топке, куда поступает определенное количество кислорода.

В начале работы кислород интенсивно подается в первую камеру сгорания, куда закладывается топливо.Необходимо хорошо прогреть всю систему. После этого подача снижается до минимума, и в первой печи начинает работать процесс пиролиза.

Любой котел длительного горения состоит из двух камер. В первом тлеют дрова, во втором сжигается пиролизный газ. При этом обе печи выделяют тепловую энергию, поэтому КПД такого типа оборудования составляет в среднем 85%.

Этот показатель можно регулировать в диапазоне 50-105% в зависимости от настройки рабочего режима прибора.А точнее от настройки подачи воздуха (кислорода) в обе камеры сгорания.

Обратите внимание, что обычные твердотопливные котлы и печи работают с КПД не более 70%.

Конфигурация и внутреннее устройство

Устройство агрегатов длительного горения может быть различным чисто по конструкции. Они могут быть прямоугольными или круглыми, топки могут располагаться друг над другом или рядом друг с другом в горизонтальной плоскости.

Зона воспламенения может располагаться сверху топливной вставки или снизу, кислород подается сбоку или снизу через специальное трубное устройство с отверстиями.

Разновидности агрегатов

Как и в случае с любым нагревательным оборудованием, мощность всегда является ключевым фактором при выборе прибора. И в этом плане немалое разнообразие.

Популярным представителем котлов длительного горения является модель Stropuva. Он имеет оригинальную конструкцию в виде вертикальной трубы, внутри которой установлен пресс в виде металлического блина. К нему крепится патрубок, по которому в агрегат поступает свежий воздух (кислород). Это так называемая телескопическая система.Нажмите установить на вкладке топлива.

Между стенками корпуса котла и пресса (блина) имеется зазор, через который пиролизный газ поступает во вторую часть корпуса топки. Есть его возгорание. Постепенное тление топлива опускает пресс все ниже и ниже, при этом зазор между деревом и прессом остается прежним. Котел длительного горения

«Стропува» с одной закладкой может работать очень долго: на древесине до 70 часов, на угле до семи суток.

Устройство данной модели практически не отличается от описанного выше. Эту конструкцию разработали русские мастера, немного упростив и улучшив ее. Отличительной особенностью является зона горения, которая находится в нижнем слое топлива. Розжиг производится от зольника, для чего на его нижней поверхности разжигается небольшой костер или устанавливается емкость с жидким топливом.

У двух моделей есть один очень серьезный недостаток — это сложность правильно подобрать сечение дымохода и правильно его установить.Не зная законов теплотехники самостоятельно подобрать сечение трубы будет сложно. Отсутствие тяги или ее превышение вредно для правильной работы ТЭНа.

Поэтому совет — если есть сомнения, что сечение дымохода выбрано неправильно, необходимо установить на него заслонку. В течение нескольких часов эксплуатации необходимо его выставить, чтобы тяга была оптимальной. Правда, есть способ получше — это установка биметаллического регулятора тяги.Это автоматический клапан, работающий без электричества.

И второй. Первая часть дымохода от котла должна быть горизонтальной (не менее 3 м), возможен небольшой уклон, но не очень сильный. Затем вы можете поднять его вертикально.

Газогенераторы

Современные твердотопливные котлы длительного горения — это агрегаты, работающие по принципу пиролиза, с дополнительными функциями. По сути, это дровяные печи из металла. Они работают на угле, древесине, пеллетах и ​​другом твердом топливе.

Производители

сегодня предлагают отопительные котлы с автоматической закладкой. Однако в этом случае можно использовать окатыши или угольную мелочь. В конструкцию агрегата добавлена ​​емкость и винт. Это усложняет его, делает более объемным, увеличивает вес и цену оборудования, но вместе с тем упрощает до минимума процесс подачи топлива в камеру сгорания. Например, гранулы высыпаются в емкость, оттуда шнек подается в топку.

Следует отметить, что хотя газогенераторы относятся к разряду печей длительного горения, но они не могут похвастаться таким временем горения, как у Стропува.Максимальный период горения топлива в них — 10 часов. После чего необходимо, если нет автоматической закладки, провести все вручную, не забыв очистить зольник от копоти и золы.

Преимущества котлов длительного горения

Прежде всего, необходимо указать два основных критерия, которые легли в основу высокой популярности данных отопительных агрегатов:

1. Уменьшение присутствия людей во время эксплуатации и технического обслуживания.
2. Повышение эффективности работы.

Это второй критерий, определяющий экономическую сторону. То есть дровяной отопительный агрегат потребляет минимум топлива, выделяя при этом большое количество тепловой энергии.

К достоинствам можно отнести то, что котел длительного горения, работающий на дровах и угле, практически не выбрасывает в атмосферу оксиды углерода, загрязняющие окружающую среду. Дело в том, что топливо сгорает практически полностью. Пиролизный газ (он же окись углерода) сгорает вместе со всеми частицами топлива.В атмосферу выбрасывается незначительное количество вредных веществ.

Плюс, тепловая энергия почти 100% остается внутри агрегата. Его небольшое количество проходит через дымоход. Кроме того, температура дымовых газов не превышает +50 ° C.

Агрегаты длительного горения и водяного отопления

Все вышеперечисленные модели представляют собой обычные печи, которые отдают тепло своим корпусом, тем самым обогревая одну или две комнаты (небольшой дом). В этой категории есть модели, которые используются для нагрева воды.При этом конструкция самого агрегата усложняется, но ненамного.

Особенности конструкции

Для нагрева теплоносителя практически во всех моделях системы водяного отопления установлена ​​водяная рубашка. Например, котел «Стропува». Его корпус состоит из двух цилиндров, между которыми движется охлаждающая жидкость.

В газогенераторной группе вокруг камеры сгорания установлена ​​водяная рубашка. Есть модели, в которых теплообменник монтируется в виде дополнительной емкости за или за бортом топки.

Все котлы этого типа, работающие в системе отопления дома, имеют хорошую теплоизоляцию. Это еще один плюс для экономии тепла и экономии энергии.

Отличия моделей

О некоторых конструктивных отличиях уже писалось выше. Но есть и другие особенности. Котлы на твердом топливе длительного горения могут быть одноконтурными или двухконтурными. Их делают из стали или чугуна.

Подача кислорода в камеру сгорания может быть естественной или инжекционной (с помощью установленного вентилятора).С автоматическим контролем температуры или полностью без автоматизации. То есть выбор настолько огромен, что каждый потребитель, исходя из своих потребностей и требований, сегодня легко подберет необходимую модель.

ООО «Прогресс Инжиниринг»

Progress Engineering имеет долгую историю применения новейших инженерных принципов и технологий для управления процессами сушки и сжигания древесины.

Котлы

Прогресс Инжиниринг имеет опыт работы с котлами, работающими на биомассе, работающими на щепе, опилках и коре.Правильная эксплуатация таких котлов является сложной задачей, учитывая разнообразие используемого топлива. Наша технологическая схема управляет потоками топлива и воздуха, чтобы повысить эффективность сгорания и поддерживать более постоянный огонь и, таким образом, улучшить способность котла справляться с колебаниями спроса. Это особенно важно там, где паровые нагрузки сильно различаются, например, при работе печи. Прогресс Инжиниринг разрабатывает средства управления процессом сгорания топлива и воздуха (FD и ID), а также водяным циклом барабанного уровня (многоэлементным), потоком пара, рекуперацией тепла, возвратом конденсата и подпиткой, так что котлы добиться максимальной эффективности.

Контроль выбросов

Правильное управление циклом сгорания снижает дымность и выбросы. Progress Engineering разрабатывает стратегии управления и применяет наши знания о настройке контуров, чтобы помочь клиентам в соблюдении государственных и федеральных стандартов.

Паровые турбины

Наш опыт распространяется на регуляторы турбин и нагрузки генераторов, а также на интеграцию нескольких источников электроэнергии, таких как местные коммунальные службы и дизельные генераторы.

Обжиговые печи

Progress Engineering разрабатывает системы управления печью для повышения эффективности и значительного снижения затрат. Например, многие владельцы печей установили на свои вентиляторы один большой частотно-регулируемый привод (VFD), чтобы снизить потребление энергии. Наши инженеры выяснили, что на самом деле, чтобы обеспечить максимальную сушку при минимальных затратах, помещения должны управлять каждым вентилятором индивидуально с помощью своего собственного меньшего частотно-регулируемого привода. Каждый сегмент расписания сушки должен иметь заданное значение скорости вентилятора, которое можно уменьшить по мере уменьшения скорости сушки во время цикла сушки.Возврат от этой модификации может быть значительным, при относительно небольшом снижении скорости вращения вентилятора и сокращении энергопотребления на целых 50 процентов. Для получения более подробной информации см. Нашу техническую документацию по усовершенствованиям печи.

Управление нагрузкой на пар в масштабе предприятия

Мы внедрили системы регулирования потребления пара для печи, которые улучшили работу котла и сократили общее время сушки в печи.

Сушилки для древесины

Progress Engineering обладает опытом эффективного управления сушилками для древесины и интеграции средств контроля пламени для создания безопасной рабочей среды.

Дополнительные возможности

Мы предоставляем консультационные услуги по оценке энергопотребления для определения значимой прибыли от коммунальной инфраструктуры объекта. Мы определяем наиболее крупные виды использования энергии и работаем с нашими клиентами, чтобы лучше управлять ими. У нас также есть опыт разработки и реализации проектов энергосбережения в рамках программ разделения затрат с государственными органами. Примеры включают потребность в кВт в масштабах предприятия, а также возврат конденсата и рекуперацию тепла.

Какую древесину сжигать

Ольха Вырабатывает мало тепла и быстро горит.

Apple Горит медленно и стабильно, при умеренном нагреве и с приятным запахом. Однако это вызывает разочаровывающее пламя.

Ясень Широко известная древесина с низким дымом и отличным рисунком пламени (даже при медленном горении), обеспечивающая много тепла, а также доступная везде, где вы живете, в Великобритании и Ирландии. . Это древесина, которую мы сжигаем большую часть в наших выставочных залах в Чешире и Графстве Даун, потому что ее обычно можно купить на месте по хорошей цене.В другом месте в Интернете вы можете прочитать, что его также можно сжигать «зеленым», потому что, в отличие от большинства твердых пород, ясень имеет относительно низкое содержание влаги, но, пожалуйста, не делайте этого. Сжигание зеленого дерева никогда не будет хорошей идеей ни для вашей печи, ни для дымохода, ни для ваших соседей и окружающей среды. Тем не менее, пониженное содержание воды означает, что бревна ясеня высыхают немного быстрее, чем большинство, и, конечно, быстрее, чем дуб и вяз. В нашем выставочном зале в Чешире мы складываем наши бревна ясеня против кирпичной стены, выходящей на юг, и они обычно готовы сгореть через год.Если вам нужно создать бревна своей собственной длины, то ясень очень легко распилить и расколоть, поскольку в нем меньше неудобных сучков, чем у некоторых твердых пород дерева. Болезнь Ash Dieback оказала разрушительное воздействие на деревья ясеня в Соединенном Королевстве и Ирландии, и, следовательно, вывоз некоторых бревен ясеня на дрова был законодательно ограничен. Пожалуйста, ознакомьтесь со следующей информацией Комиссии по лесному хозяйству о последних законодательных актах и ​​убедитесь, что вы покупаете бревна из ясеня у надежного источника: Перевозка древесины ясеня в Великобритании — древесину ясеня можно продолжать вывозить, за исключением лесных массивов или других участков, где Ash Dieback был подтвержден или подозревается, и было вручено установленное законом Уведомление о здоровье растений.Пепельницы и дрова можно вывозить с зараженных участков только с разрешения Комиссии лесного хозяйства. Обратите внимание, что эти условия в настоящее время находятся на рассмотрении и могут измениться. Импорт древесины в Великобританию из стран ЕС — ясеневые бревна и дрова могут по-прежнему ввозиться обычным способом, но в маловероятном случае, если в этом материале будет обнаружена инфекция, Комиссия по лесному хозяйству имеет право принять меры по исправлению положения, например уничтожение. Импорт древесины из стран, не входящих в ЕС — ясеневые бревна и дрова, также могут по-прежнему ввозиться из некоторых стран за пределами ЕС, но перед ввозом в страну древесина должна быть без коры.Аналогичные правила существуют для Ирландской Республики.

Бук Из него получаются хорошие бревна, которые хорошо горят. Однако из-за высокого содержания воды они могут длиться намного дольше, чем большинство других сортов бревен.

Береза ​​ Эти поленья быстро горят, но, тем не менее, обладают хорошей теплоотдачей, ярким живым пламенем и приятным запахом. Лучше всего смешивать с другими медленногорючими бревнами, такими как вяз (особенно медленно горящий), ясень или дуб.

Кедр Позволяет получить хорошо горящие бревна с длительным нагревом.

Вишня Прекрасная, медленно горящая древесина, обеспечивающая хорошую теплоотдачу и приятный запах. Отлично на Рождество.

Каштан Не очень хорошее древесное топливо с разумной пламенем и теплопроизводительностью.

Кипарисовик Быстрорастущее садовое дерево. Сложно обрабатывать перед распиловкой бревен из-за плотности и количества веток. Горит очень быстро, поэтому лучше всего смешать с другими бревнами.

Вяз Хорошие дрова, и, к сожалению, из-за голландской болезни вязов их в последние годы было в изобилии.Горит хорошо, но медленно, поэтому обычно требуется более быстрое прожигание журнала, чтобы помочь ему заработать. После укладки оно дает хорошее продолжительное тепло и является идеальным бревном, которое можно накинуть на ночь, потому что оно горит очень медленно. Очень высокое содержание воды означает, что он не приправляется быстро.

Эвкалипт Быстрорастущее декоративное дерево, которое нужно держать на вершине в небольших садах, поэтому оно включено в этот список. Должен быть очень хорошо выдержанным, но издает явный приятный ароматный запах и достаточно хорошо горит.

Боярышник Если вам удастся раздобыть это уже нарезанное на бревна, то из него получатся устойчиво горящие дрова, производящие хорошую теплоотдачу, в противном случае его порочные шипы делают его очень неприятным в обращении, независимо от того, насколько вы осторожны.

Hazel Горит довольно быстро, но все же дает очень хороший нагрев.

Holly Вырабатывает мало тепла и быстро горит, но имеет яркое пламя.

Laburnum Если вы срубите один из них в своем саду, наш совет — взять его прямо на кончик.Каждая часть дерева ядовита, и при распиловке из срезов сочится неприятный сернистый желтый сок. Даже будучи приправленным, он производит чрезмерное количество неприятно пахнущего дыма и сделает вашу систему Airwash устаревшей, как заметил один из клиентов The Stove Yard.

Лиственница Крупное, быстрорастущее хвойное дерево, которое осенью необычно теряет листву. Эта древесина хвойных пород производит разумное тепло, но, как и сосна, имеет потенциальную обратную сторону — оставлять маслянистые и липкие отложения в системе дымохода, если не сжигать при высокой температуре.Лучше всего смешивать с другими древесными породами и не рекомендуется для сна или ночного сжигания. Обнаружение в 2009 году в Великобритании болезни Phytophthora Ramorum, поражающей деревья лиственницы и требующей вырубки больных деревьев, может привести к изобилию дешевых запасов. Однако перемещение потенциально зараженных бревен может быть ограничено законом, поэтому убедитесь, что вы покупаете бревна или растопку, которые могут содержать лиственницу, у надежного источника.

Лайм Не лучшая из твердых пород дерева с невыразительным пламенем.

Дуб Обычно считается одним из самых лучших древесных топливных бревен и поэтому пользуется большим спросом. Однако выдерживаться нужно долго — не менее двух лет. Он горит довольно медленно с красивым пламенем и производит отличное продолжительное тепло, даже когда остались только угли.

Груша Подобно древесине яблони, горит медленно и устойчиво, обеспечивая разумный нагрев и, опять же, с приятным запахом, но пламенем разочаровывающим.

Сосна или Дил Обе обычные смолистые хвойные породы, которые необходимо хорошо выдержать. Обычно приобретают столярные обрезки, которые уже были высушены в печи, поэтому из них получится хорошая растопка. Горит быстро при ярком пламени, однако из-за высокого содержания смолы чрезмерное использование может в конечном итоге вызвать проблемы в системе дымохода с масляными и липкими отложениями. Лучше смешивать с другой древесиной и не гореть медленно.

Тополь Не рекомендуется — даже если он очень хорошо выдержан, он плохо горит и выделяет неприятный черный дым.

Рябина Производит медленно горящие бревна.

Ель Древесина хвойных пород, которая весит примерно на треть меньше, чем эквивалентное дубовое бревно, поэтому она будет гореть очень быстро. По нашему собственному опыту, он дает слабый нагрев, может быть дымным и выделять немного искр, поэтому он действительно хорош только для разжигания огня и в идеале должен быть заменен более твердой древесиной при первой перезагрузке или обычно смешан с древесиной твердых пород. Однако он относительно легко раскалывается.

Sycamore и другие клены Изготавливает хорошие поленья на древесном топливе, хорошо горит с умеренной тепловой мощностью и хорошим пламенем.

Ива Даже когда очень хорошо выдержанная ива дает плохо горящие дрова для дров с небольшим пламенем.

Тис Медленное горение с сильным жаром.

Биомасса для производства электроэнергии | WBDG

Введение

Внутри этой страницы

ЭТА СТРАНИЦА ПОДДЕРЖИВАЕТСЯ

Биомасса используется для отопления помещений, производства электроэнергии и комбинированного производства тепла и электроэнергии.Термин «биомасса» охватывает большое количество разнообразных материалов, включая древесину из различных источников, сельскохозяйственные остатки, а также отходы животноводства и жизнедеятельности человека.

Биомассу можно преобразовать в электроэнергию несколькими способами. Наиболее распространенным является прямое сжигание биомассы, такой как сельскохозяйственные отходы или древесные материалы. Другие варианты включают газификацию, пиролиз и анаэробное сбраживание. Газификация производит синтез-газ с полезным содержанием энергии за счет нагрева биомассы меньшим количеством кислорода, чем необходимо для полного сгорания.Пиролиз дает бионефть за счет быстрого нагревания биомассы в отсутствие кислорода. При анаэробном сбраживании образуется возобновляемый природный газ, когда органическое вещество разлагается бактериями в отсутствие кислорода.

Различные методы работают с разными типами биомассы. Обычно древесная биомасса, такая как древесная щепа, пеллеты и опилки, сжигается или газифицируется для выработки электроэнергии. Остатки кукурузной соломы и пшеничной соломы упаковываются в тюки для сжигания или превращаются в газ с помощью анаэробного варочного котла.Очень влажные отходы, такие как отходы животных и человека, превращаются в газ со средним содержанием энергии в анаэробном варочном котле. Кроме того, большинство других типов биомассы можно превратить в бионефть путем пиролиза, которое затем можно использовать в котлах и печах.

В Вудленде, Калифорния, электростанция использует древесину из сельскохозяйственной промышленности.
Источник: NREL

В этом обзоре основное внимание уделяется древесной биомассе, используемой для выработки электроэнергии на промышленных предприятиях, а не в проектах коммунальных предприятий.Тепло биомассы и биогаз, включая анаэробное сбраживание и свалочный газ, рассматриваются на других страницах технологических ресурсов в этом руководстве:

По сравнению со многими другими вариантами возобновляемых источников энергии, биомасса имеет преимущество диспетчеризации, что означает, что она управляема и доступна при необходимости, подобно системам выработки электроэнергии на ископаемом топливе. Однако недостатком биомассы для производства электроэнергии является то, что топливо необходимо закупать, доставлять, хранить и оплачивать. Кроме того, при сжигании биомассы образуются выбросы, которые необходимо тщательно контролировать и контролировать в соответствии с нормативными требованиями.

В этом обзоре представлены конкретные детали для тех, кто рассматривает системы производства электроэнергии на биомассе как часть крупного строительного проекта. Дополнительную общую информацию можно получить в Управлении энергоэффективности и возобновляемых источников энергии (EERE) Министерства энергетики США (DOE). Основы технологии биомассы. Подробную информацию об использовании биомассы для комбинированного производства тепла и электроэнергии можно получить в Партнерстве по комбинированному производству тепла и энергии Агентства по охране окружающей среды США (EPA).

Описание

Большинство биоэлектростанций используют системы сжигания с прямым сжиганием топлива.Они сжигают биомассу напрямую, чтобы произвести пар высокого давления, который приводит в действие турбогенератор для производства электроэнергии. В некоторых отраслях промышленности, связанных с биомассой, отводимый или отработанный пар электростанции также используется для производственных процессов или для обогрева зданий. Эти комбинированные системы производства тепла и электроэнергии (ТЭЦ) значительно повышают общую энергоэффективность примерно до 80% по сравнению со стандартными системами, работающими только на биомассе, с эффективностью примерно 20%. Сезонные потребности в отоплении повлияют на эффективность системы ТЭЦ.

Простая система выработки электроэнергии на биомассе состоит из нескольких ключевых компонентов. Для парового цикла это включает некоторую комбинацию следующих элементов:

• Оборудование для хранения и транспортировки топлива
• Камера сгорания / печь
• Котел
• Насосы
• Вентиляторы
• Паровая турбина
• Генератор
• Конденсатор
• Градирня
• Контроль выхлопа / выбросов
• Система управления (автоматизированная).

Системы прямого сжигания подают сырье биомассы в камеру сгорания или печь, где биомасса сжигается с избытком воздуха для нагрева воды в бойлере и образования пара. Вместо прямого сжигания некоторые развивающиеся технологии газифицируют биомассу для получения горючего газа, а другие производят пиролизные масла, которые можно использовать для замены жидкого топлива. Котельное топливо может включать древесную щепу, пеллеты, опилки или биомасло. Затем пар из котла расширяется через паровую турбину, которая вращается, чтобы запустить генератор и произвести электричество.

В целом, все системы, работающие на биомассе, требуют места для хранения топлива, а также некоторого типа оборудования и средств управления для обращения с топливом. Система, использующая древесную щепу, опилки или гранулы, обычно использует бункер или силос для краткосрочного хранения и внешний склад для хранения топлива для более крупных хранилищ. Автоматизированная система управления транспортирует топливо из внешнего хранилища с использованием некоторой комбинации кранов, штабелеукладчиков, регенераторов, фронтальных погрузчиков, ремней, шнеков и пневмотранспорта. Ручное оборудование, такое как фронтальные погрузчики, можно использовать для переноса биомассы из штабелей в бункеры, но этот метод потребует значительных затрат на рабочую силу и эксплуатацию оборудования и техническое обслуживание (O&M).Менее трудоемким вариантом является использование автоматических штабелеукладчиков для создания штабелей и регенераторов для перемещения щепы из штабелей в бункер для щепы или бункер.

В электроэнергетических системах, работающих на древесной стружке, обычно используется одна сухая тонна на мегаватт-час производства электроэнергии. Это приближение типично для систем с влажной древесиной и полезно для первого приближения требований к потреблению и хранению топлива, но фактическое значение будет варьироваться в зависимости от эффективности системы. Для сравнения, это эквивалентно 20% эффективности HHV с 17 MMBtu / т древесины.

Большая часть древесной щепы, производимой из сырых пиломатериалов, будет иметь влажность от 40% до 55% на влажной основе, что означает, что тонна зеленого топлива будет содержать от 800 до 1100 фунтов воды. Эта вода снизит извлекаемую энергию материала и снизит эффективность котла, так как вода должна испаряться на первых этапах сгорания.

Самые большие проблемы с установками, работающими на биомассе, связаны с обработкой и предварительной обработкой топлива. Это относится как к небольшим установкам с колосниковым обогревом, так и к большим установкам с подвесным обогревом.Сушка биомассы перед сжиганием или газификацией повышает общую эффективность процесса, но во многих случаях может быть экономически невыгодной.

Выхлопные системы используются для вывода побочных продуктов сгорания в окружающую среду. Средства контроля выбросов могут включать в себя циклон или мультициклон, рукавный фильтр или электрофильтр. Основная функция всего перечисленного оборудования — это контроль твердых частиц, и она указана в порядке увеличения капитальных затрат и эффективности. Циклоны и мультициклоны могут использоваться в качестве предварительных коллекторов для удаления более крупных частиц перед рукавным фильтром (тканевым фильтром) или электростатическим фильтром.

Кроме того, может потребоваться контроль выбросов несгоревших углеводородов, оксидов азота и серы в зависимости от свойств топлива и местных, государственных и федеральных нормативных актов.

Как это работает?

В системе прямого сгорания биомасса сжигается в камере сгорания или печи для получения горячего газа, который подается в котел для выработки пара, который расширяется через паровую турбину или паровой двигатель для производства механической или электрической энергии.

В системе прямого сжигания переработанная биомасса является котельным топливом, который производит пар для работы паровой турбины и генератора для производства электроэнергии.

Виды технологий и стоимость

Есть множество компаний, в основном в Европе, которые продают маломасштабные двигатели и комбинированные теплоэнергетические системы, которые могут работать на биогазе, природном газе или пропане. Некоторые из этих систем доступны в Соединенных Штатах с мощностью от примерно 2 киловатт (кВт) и примерно 20 000 британских тепловых единиц (БТЕ) ​​в час тепла до нескольких мегаватт (МВт). Кроме того, в настоящее время в Европе доступны маломасштабные (от 100 до 1500 кВт) паровые двигатели / генераторные установки и паровые турбины (от 100 до 5000 кВт), работающие на твердой биомассе.

В Соединенных Штатах прямое сжигание является наиболее распространенным методом производства тепла из биомассы. Установленная стоимость малых электростанций, работающих на биомассе, составляет от 3000 до 4000 долларов за кВт, а приведенная стоимость энергии — от 0,8 до 0,15 доллара за киловатт-час (кВтч).

Двумя основными типами систем прямого сжигания щепы являются камеры сгорания со стационарной и подвижной решеткой, также известные как топки с неподвижным слоем и камеры сгорания с атмосферным псевдоожиженным слоем.

Фиксированные системы

Существуют различные конфигурации систем с неподвижным слоем, но общей характеристикой является то, что топливо тем или иным образом доставляется на решетку, где оно вступает в реакцию с кислородом воздуха.Это экзотермическая реакция, при которой образуются очень горячие газы и пар в секции теплообменника котла.

Системы с псевдоожиженным слоем

В системе с циркулирующим псевдоожиженным слоем или с барботажным псевдоожиженным слоем биомасса сжигается в горячем слое взвешенных негорючих частиц, таких как песок. По сравнению с колосниковыми камерами сгорания системы с псевдоожиженным слоем обычно производят более полное преобразование углерода, что приводит к снижению выбросов и повышению эффективности системы.Кроме того, котлы с псевдоожиженным слоем могут использовать более широкий диапазон исходного сырья. Кроме того, системы с псевдоожиженным слоем имеют более высокую паразитную электрическую нагрузку, чем системы с неподвижным слоем, из-за повышенных требований к мощности вентилятора.

Системы газификации биомассы

Небольшая модульная система биоэнергетики от Community Power Corporation

Хотя системы газификации биомассы встречаются реже, они аналогичны системам сжигания, за исключением того, что количество воздуха ограничено и, таким образом, вырабатывается чистый топливный газ с полезной теплотворной способностью в отличие от сжигания, при котором отходящий газ не имеет полезной теплотворной способности. теплотворная способность.Чистый топливный газ дает возможность приводить в действие множество различных видов газовых первичных двигателей, таких как двигатели внутреннего сгорания, двигатели Стирлинга, термоэлектрические генераторы, твердооксидные топливные элементы и микротурбины.

На эффективность системы прямого сжигания или газификации биомассы влияет ряд факторов, включая влажность биомассы, распределение и количество воздуха для горения (избыток воздуха), рабочую температуру и давление, а также температуру дымовых газов (выхлопных газов).

Приложение

Тип системы, наиболее подходящей для конкретного применения, зависит от многих факторов, включая доступность и стоимость каждого типа биомассы (например, щепа, пеллеты или бревна), стоимость конкурирующего топлива (например, мазут и природный газ), пиковые и годовые электрические нагрузки и затраты, размер и тип здания, доступность площадей, наличие рабочего и обслуживающего персонала, а также местные нормы выбросов.

Проекты, которые могут использовать как производство электроэнергии, так и тепловую энергию из энергетических систем, работающих на биомассе, часто являются наиболее рентабельными.Если место имеет предсказуемый доступ к круглогодичным доступным ресурсам биомассы, то некоторое сочетание производства тепла из биомассы и электроэнергии может быть хорошим вариантом. Транспортировка топлива составляет значительную часть его стоимости, поэтому в идеале ресурсы должны быть доступны из местных источников. Кроме того, как правило, предприятию необходимо хранить сырье для биомассы на месте, поэтому доступ к месту и его хранение являются факторами, которые следует учитывать.

Как и в случае с любой другой технологией производства электроэнергии на объекте, система производства электроэнергии должна быть подключена к коммунальной сети.Правила присоединения могут быть другими, если система представляет собой комбинированную теплоэнергетическую систему, а не только для производства электроэнергии. Возможность использовать чистые измерения также может иметь решающее значение для экономики системы.

Руководство Федеральной программы энергоменеджмента (FEMP) по интеграции возобновляемых источников энергии в федеральное строительство содержит дополнительную информацию о требованиях к межсетевым соединениям и чистому учету.

Экономика

Основные статьи капитальных затрат для энергосистемы, работающей на биомассе, включают хранение топлива и оборудование для обращения с топливом, камеру сгорания, котел, первичный двигатель (например.грамм. турбина или двигатель), генератор, элементы управления, дымовая труба и оборудование для контроля выбросов.

Стоимость системы имеет тенденцию к снижению по мере увеличения размера системы. Для паровой системы, работающей только на электроэнергии (не комбинированной), мощностью от 5 до 25 МВт, затраты обычно составляют от 3000 до 5000 долларов за киловатт электроэнергии. Нормированная стоимость энергии для этой системы будет составлять от 0,08 до 0,15 доллара за кВтч, но она может значительно возрасти с расходами на топливо. Для больших систем требуется значительное количество материала, что приводит к увеличению расстояний транспортировки и затрат на материалы.Небольшие системы имеют более высокие затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание на единицу произведенной энергии и более низкую эффективность, чем большие системы. Следовательно, определение оптимального размера системы для конкретного приложения — это итеративный процесс.

Существует множество стимулов для производства энергии из биомассы, но они различаются в зависимости от политики федерального законодательства и законодательства штата. База данных государственных стимулов для возобновляемых источников энергии и эффективности® перечисляет стимулы для биомассы. Сроки программ стимулирования часто позволяют меньше времени на строительство, чем необходимо для проектов, связанных с биомассой.Кроме того, федеральные агентства часто не могут напрямую воспользоваться финансовыми стимулами для возобновляемых источников энергии, если они не используют другую структуру собственности.

Руководство

FEMP по интеграции возобновляемых источников энергии в федеральное строительство содержит дополнительную информацию о финансировании проектов в области возобновляемых источников энергии.

Интересно, что штат Массачусетс недавно исключил электричество, работающее на биомассе, из своего Стандарта портфеля возобновляемых источников энергии, потому что государственные чиновники не верили, что биомасса обеспечивает явное сокращение выбросов парниковых газов.Таким образом, проекты, связанные с использованием биомассы, больше не имеют права на получение сертификатов возобновляемой энергии, которые засчитываются для целей или финансирования возобновляемых источников энергии штата Массачусетс.

Оценка доступности ресурсов

Наиболее важными факторами при планировании энергетической системы на биомассе являются оценка ресурсов, планирование и закупки. В рамках процессов отбора и анализа осуществимости критически важно определить потенциальные источники биомассы и оценить необходимое количество топлива.

Если возможно, подробно определите способность потенциальных поставщиков производить и поставлять топливо, отвечающее требованиям оборудования, работающего на биомассе.Это может быть немного интенсивный процесс, так как он включает определение нагрузки, которая будет обслуживаться, выявление возможных производителей или поставщиков оборудования, работу с этими поставщиками для определения спецификации топлива и связь с поставщиками, чтобы узнать, могут ли они соответствовать спецификации — и какая цена. Также необходимо оценить ежемесячные и годовые потребности в топливе, а также пиковое потребление топлива, чтобы помочь с обращением с топливом и определением размеров оборудования для хранения топлива.

Поскольку на большей части территории Соединенных Штатов не существует установленной системы распределения древесной щепы, иногда бывает трудно найти поставщиков.Одно из предложений — связаться с региональной лесной службой США и государственной лесной службой. К другим ресурсам, к которым можно обратиться, относятся ландшафтные компании, лесопилки и другие переработчики древесины, свалки, лесоводы и производители деревянной мебели.

Оценки ресурсов биомассы на уровне округа также доступны в Интернете с помощью интерактивного инструмента картографии и анализа. Инструмент оценки биомассы был разработан Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии (NREL) при финансовой поддержке EPA. Раньше оценка ресурсов обычно была статичной и не позволяла пользователям анализировать данные или манипулировать ими.Этот новый инструмент позволяет пользователям выбрать местоположение на карте, количественно оценить ресурсы биомассы, доступные в пределах определенного пользователем радиуса, и оценить общую тепловую энергию или мощность, которые могут быть произведены путем восстановления части этой биомассы. Инструмент действует как предварительный источник информации о сырье биомассы; однако он не может заменить оценку сырья на месте.

Доступные ресурсы биомассы в США.
Источник: NREL

Необходимо разработать процесс приема поставок биомассы и оценки свойств топлива.По состоянию на июль 2011 года национальные спецификации по древесной щепе отсутствуют, но разрабатываются региональные спецификации. Наличие спецификации помогает сообщать и обеспечивать соблюдение требований к микросхеме. Спецификация должна включать физические размеры, диапазон содержания влаги в топливе, энергосодержание, содержание золы и минералов, а также другие факторы, влияющие на обращение с топливом или его сгорание. Для обеспечения справедливой стоимости контракты на поставку топлива должны масштабировать закупочную цену обратно пропорционально содержанию влаги, поскольку более высокое содержание влаги значительно снижает эффективность сгорания и увеличивает вес транспортируемого материала.

Рекомендации по закупкам

Следующие ниже рекомендации имеют решающее значение для успеха любого проекта по производству энергии из биомассы.

• Полностью вовлекайте лиц, принимающих решения, и широкую общественность на этапах планирования и по мере достижения прогресса, особенно если система будет установлена ​​в общественном здании.
• Тесно сотрудничать с производителем или поставщиком оборудования, работающего на биомассе, для совместной работы над проектированием зданий и требованиями к оборудованию.
• Согласовать календарное планирование строительства с поставкой оборудования.Например, легче доставить и установить оборудование, если кран имеет доступ к месту установки.
• Определите маршрут доставки топлива, чтобы грузовики могли легко добраться до места хранения и при необходимости развернуться.

Эксплуатация и обслуживание

Затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание энергетических систем, работающих на биомассе, в основном состоят из затрат на топливо и рабочую силу. В остальном эти системы аналогичны другим системам производства электроэнергии на основе котлов. Эксплуатация является непрерывной, поэтому затраты на эксплуатацию, а также на покупку и хранение топлива необходимо оценивать вместе с общими затратами по проекту.

Особые соображения

Ниже приведены важные особенности электрических систем, работающих на биомассе.

Экологическая экспертиза / разрешение

Основной проблемой NEPA и выдачей разрешений для энергетической системы, работающей на биомассе, являются выбросы от сжигания. Следовательно, следует пересмотреть местные требования. Выбросы в атмосферу из системы биомассы зависят от конструкции системы и характеристик топлива. При необходимости можно использовать системы контроля выбросов для уменьшения выбросов твердых частиц и оксидов азота.Выбросы серы полностью зависят от содержания серы в биомассе, которое обычно очень низкое.

Хранение щепы требует внимательности, подготовки и внимательности. Когда стружка хранится в здании, существует вероятность скопления пыли от стружки на горизонтальных поверхностях и попадания внутрь оборудования. Беспокойство вызывает способность древесной щепы самовоспламеняться или самовоспламеняться при хранении в течение длительного времени, хотя встречается редко. Для получения дополнительной информации см. Информационный бюллетень OSHA по безопасности и охране здоровья «Горючая пыль в промышленности: предотвращение и смягчение последствий пожара и взрывов».

Это происходит из-за цепочки событий, которая начинается с биологического разложения органического вещества и может привести к тлею кучи. Критический диапазон влажности, поддерживающий самовозгорание, составляет примерно от 20% до 45%. Вероятность самовозгорания также увеличивается с увеличением размера кучи из-за увеличения глубины.

Чтобы помочь в решении этой проблемы, Управление пожарной охраны в Онтарио, Канада предоставляет следующие рекомендации:

• Место хранения должно быть хорошо дренированным и ровным, с твердым грунтом или вымощенным асфальтом, бетоном или другим твердым материалом.На поверхности грунта между сваями не должно быть горючих материалов. Во дворе должны быть удалены сорняки, трава и подобная растительность. Переносные горелки с открытым пламенем для сорняков нельзя использовать на площадках для хранения щепы. Сваи не должны превышать 18 м (59 футов) в высоту, 90 м (295 футов) в ширину и 150 м (492 футов) в длину, если временные водопроводные трубы со шланговыми соединениями не проложены на верхней поверхности сваи.

• Между штабелями щепы и оголенными конструкциями, дворовым оборудованием или инвентарем должно сохраняться пространство, равное (а) удвоенной высоте сваи для горючего материала или зданий или (b) высоте сваи для негорючих зданий и оборудования.

• В местах скопления стружки курение запрещено.

Пожары древесной стружки могут быть вызваны другими факторами, такими как удары молнии, тепло от оборудования, искры от сварочных работ, лесные пожары и поджоги. Эти пожары иногда называют поверхностными пожарами, потому что они возникают и распространяются по внешней стороне сваи.

При хранении очень важно поддерживать чистоту щепы. Когда щепа хранится на земле или гравии, часть этого материала часто собирается вместе со щепой и попадает в камеру сгорания.

21 февраля 2011 года EPA установило стандарты выбросов Закона о чистом воздухе для больших и малых котлов и инсинераторов, сжигающих твердые отходы и осадок сточных вод. Эти стандарты охватывают более 200 000 котлов и мусоросжигательных заводов, которые выделяют опасные загрязнители воздуха (HAP), также известные как токсичные вещества для воздуха. Новые стандарты EPA должны соблюдаться при планировании проекта любого котла для сжигания топлива.

EPA также приняло Закон о чистом воздухе, разрешающий выбросы парниковых газов 2 января 2011 года.Этот процесс, также называемый «правилом адаптации», требует разрешения на производство парниковых газов, но не распространяется на более мелкие предприятия. Ожидается, что окончательные правила будут разработаны в течение трехлетнего исследовательского периода, но федеральные предприятия, использующие производство электроэнергии из биомассы в рамках нового строительного проекта, могут захотеть убедиться, что размер объекта, работающего на биомассе, не вызывает эти требования.

В 2009 году штат Массачусетс выпустил документ под названием «Нормы безопасности и выбросы котлов и печей на биомассе в северо-восточных штатах ».Несмотря на то, что в этом документе содержится обзор действующих правил в этом регионе, он может быть полезной справочной информацией для других частей страны.

Дополнительные ресурсы

Следующие дополнительные ресурсы могут предоставить более подробную информацию о производстве электроэнергии из биомассы.

Электроресурсы биомассы

Публикации

Загрязнение уличных дровяных печей и котлов (EnvironmentalChemistry.com)

[фев. 14, 2006]

Выбросы от уличных дровяных печей перемещаются по границам территории, вызывая опасения по поводу здоровья соседей, которые случайно вдыхают воздух, наполненный дымом.Чтобы избежать роста цен на топливо, домовладельцы используют древесину для отопления своих домов. Наряду с увеличением сжигания древесины, также увеличивается загрязнение, связанное с сжиганием древесины. Древесный дым содержит пыль и сажу (твердые частицы) и другие опасные загрязнители воздуха, в том числе некоторые канцерогены. Это загрязнение имеет как краткосрочные, так и долгосрочные негативные последствия для здоровья человека. Чтобы еще больше усугубить проблему, наружные дровяные котлы / печи в настоящее время не имеют стандартов производительности или безопасности, чтобы сократить это загрязнение.Именно благодаря этим знаниям наружные дровяные котлы / печи (OWB) получают тепло от населения и внимание регулирующих органов.

Уличные дровяные котлы, также известные как уличные водяные печи и уличные дровяные печи, обычно состоят из дровяной топки, окруженной водяной рубашкой или резервуара, вентилируемого дымовой трубой. Водяная рубашка заключена в изолированный водостойкий корпус, напоминающий небольшой сарай. Горение дров в топке нагревает воду в окружающей рубашке.Затем нагретая вода закачивается по изолированным подземным трубам в жилое помещение. Попадая в жилище, нагретая вода нагревает дом через радиаторы или систему каналов теплообменника. OWB могут также подавать горячую воду в жилые дома.

По сравнению с другими нагревательными агрегатами (домашние дровяные печи, природный газ или мазут), есть некоторые преимущества, связанные с использованием OWB. OWB устраняет риск возгорания и загрязнения помещения, вынося источник тепла наружу. Большой размер топки позволяет загружать большие дрова, требуя меньшего внимания и большего времени горения.Дрова, подаваемые в топку, не требуют раскалывания, что позволяет экономить время и деньги.

OWB требуют огромного объема работы и неудобны для некоторых в использовании: загрузка горелки на улице в холодную зиму, ежедневный мониторинг и регулировка, поиск достаточного и постоянного источника древесины, а для древесины требуется большая площадь сухого хранения. . В отличие от домашней дровяной печи, во время отключения электроэнергии у вас нет тепла. OWB дороги, их покупка и установка стоят от 3000 до 10 000 долларов.Еще одним недостатком OWB является количество древесного дыма, выделяемого при сгорании. Это источник большинства претензий к плитам.

Конструкция топок поддерживает медленно горящий холодный огонь, который должен максимально увеличить теплоотдачу. Однако более медленное разжигание холодного огня неэффективно и создает больше дыма и креозота. Чрезмерный дым от агрегата также может быть связан с неполным сгоранием древесины, выбором древесины (мягкая или лиственная) и содержанием влаги в древесине.Владельцы OWB иногда сжигают мусор, бытовой мусор, покрышки, картон и садовый мусор, что приводит к повышенной дымности и появлению неприятных запахов.

Как загрязнение OWB влияет на людей?

Древесный дым представляет собой сложную смесь химикатов и твердых частиц. Он содержит окись углерода и другие органические газы, твердые частицы, химические вещества и некоторые неорганические газы. Некоторые из этих соединений токсичны, это альдегиды и фенолы, а некоторые — известные канцерогены, бензопрен и крезолы.Твердые частицы в основном состоят из элементарного углерода, сажи и неорганической золы.

Воздействие газообразного оксида углерода (CO) в малых дозах на людей с нарушением сердца и кровообращения может привести к госпитализации. Известно также, что CO снижает вес при рождении и увеличивает смертность новорожденных. Твердые частицы древесного дыма диаметром менее 10 микрон попадают в альвеолы ​​легких. Попадая в альвеолы, твердые частицы могут вызывать структурные и химические изменения, которые мешают поглощению кислорода.Токсичные соединения и канцерогены также попадают в кровоток через альвеолы. Эти химические вещества действуют как раздражители и нарушают нормальную функцию легких, что приводит к воспалению легких и отеку легких.

Как уменьшить количество дыма от OWBs

Владельцы и производители

Правильное использование OWB может значительно снизить выбросы. Некоторые владельцы OWB модифицируют свои печи задним числом, чтобы решить дилемму выбросов. Производители OWB также работают с владельцами и регулирующими органами над решением проблемы выбросов.Некоторые из рекомендаций включают:

• Установка изотермических резервуаров для охлаждающей жидкости для хранения тепла в периоды низкой потребности в тепле. Это помогает поддерживать оптимальные условия горения.
• Установка вентиляторов в нижней части дымовой трубы для подачи свежего воздуха в дымовую трубу с целью увеличения восходящей скорости дыма для более высокого и большего рассеивания.
• Установка более высокого дымохода для лучшего рассеивания дыма.
• Ограничение работы этих котлов до зимы, когда окна, скорее всего, закрыты и мало активности на открытом воздухе.
• Выбор и сжигание древесины правильного размера и влажности.

Положения

Закон о чистом воздухе 1970 года обязывает USEPA определять и устанавливать стандарты для всех загрязнителей воздуха. В 1988 году Агентство по охране окружающей среды США установило ограничения на выбросы для ограниченного числа дровяных обогревателей в жилых помещениях. OWB относительно новые, поэтому никаких нормативных требований нет. В результате, Нью-Йорк, Коннектикут, Мэриленд, Массачусетс, Мичиган, Нью-Джерси, Вермонт — вот некоторые из штатов, которые обратились в Агентство по охране окружающей среды США с ходатайством о регулировании на федеральном уровне уличных печей.В 2005 году Агентство по охране окружающей среды США инициировало рассмотрение петиции, и результаты рассмотрения ожидаются весной 2006 года.

В ответ на отчет Национального исследовательского совета об управлении качеством воздуха в США была создана рабочая группа по управлению качеством воздуха (AQM). Рабочая группа AQM собралась в октябре, и в их повестке дня был приоритетный вопрос — дым от древесины в жилых помещениях. Ниже приведены некоторые рекомендации, сделанные Рабочей группой AQM:

• EPA необходимо собрать больше информации о характере и величине воздействия выбросов OWB на качество воздуха.
• Агентству по охране окружающей среды необходимо и дальше развивать Инициативу по сокращению дыма в жилых помещениях.
• Разработать метод испытаний ASTM для измерения выбросов OWB.
• Агентству необходимо решить, применять ли нормативный или ненормативный подход к мониторингу выбросов OWB.

В октябре 2005 года Министерство энергетики США (DOE) объявило общенациональную кампанию «Простые способы экономии энергии». Эта кампания была инициирована в связи с ростом стоимости энергии и ориентирована как на правительство, так и на общественность.Он призывает правительство и общественность обратиться к возобновляемым источникам энергии и призывает к необходимости повышения эффективности использования имеющихся у нас источников энергии. Поэтому сжигание древесины в качестве источника топлива будет продолжать расти. Решение дилеммы сжигания дров зависит от способности общественности, регулирующих органов и производителей печей разработать приемлемые правила, которые будут способствовать укреплению здоровья населения и оставаться в соответствии с энергетической кампанией Министерства энергетики.

Библиография ниже

Обсудить статью

Обсудить статью в нашем официальном блоге

Статьи по теме

• Влияние загрязнения воздуха на ваше здоровье — фев.28 августа 2006 г.
  Некоторыми очевидными причинами загрязнения воздуха может быть ваш автомобиль, но есть много не столь очевидных продуктов, которые вы можете использовать каждый день, которые потенциально вредны для вашего здоровья.

Библиография

• «Домашняя страница» Wood Heat Organization Inc Сентябрь 1999 г. Декабрь 2005 г. http://www.woodheat.org
• United Sates. USEPA. Выбросы от уличных дровяных печей с горячей водой в жилых домах. Февраль 1998 г. Декабрь 2005 г. http: // www.epa.gov/ttn/atw/burn/woodburn1.pdf
• United Sates. Американская ассоциация легких. Факты о загрязнении воздуха твердыми частицами Апрель 2000 г. Декабрь 2005 г. http://www.alaw.org/pdfs/particulate_matter_air_ migration.pdf
• United Sates. Группа управления качеством воздуха. Сводная информация о статусе выполнения рекомендаций фазы 1 Ноябрь 2005 г. Декабрь 2005 г. http://www.epa.gov/air/caaac/pdfs/aqm-11-2005-recomments.pdf
• United Sates. Группа управления качеством воздуха.Заключительный отчет Консультативному комитету Группы по чистому воздуху, декабрь 2004 г. Декабрь 2005 г. http://www.aaae.org/government/300_ Environmental_Affairs / _pdf / report12-13-04.pdf

Цитирование этой страницы

Если вам нужно процитировать эту страницу, вы можете скопировать этот текст:

Uni Blake. Загрязнение наружной дровяной печи и котла. EnvironmentalChemistry.com. 14 февраля 2006 г. Доступно в Интернете: 3/12/2021
https://EnvironmentalChemistry.com/yogi/environmental/200602outdoorwoodfurnaces.HTML
.

Ссылка на эту страницу

Если вы хотите разместить ссылку на эту страницу со своего веб-сайта, блога и т. Д., Скопируйте и вставьте этот код ссылки (красный) и измените его в соответствии со своими потребностями:

echo Загрязнение уличных дровяных печей и котлов (EnvironmentalChemistry.com) — Выбросы от уличных дровяных печей дрейфуют через границы собственности, вызывая опасения по поводу здоровья соседей кто нечаянно вдыхает воздух, наполненный дымом.
.

УВЕДОМЛЕНИЕ: Хотя ссылки на статьи приветствуются, НАШИ СТАТЬИ НЕ МОГУТ БЫТЬ КОПИРОВАТЬ ИЛИ ПОВТОРНО ПОВТОРНО НА ДРУГОМ ВЕБ-САЙТЕ НИ ПРИ КАКИХ ОБСТОЯТЕЛЬСТВАХ.

ПОЖАЛУЙСТА, если вам понравилась опубликованная нами статья, просто дайте ссылку на нее на нашем веб-сайте, не публикуйте ее повторно.

Принцип работы водогрейного котла на дровах и 3 преимущества |

Водогрейный котел в некоторых случаях просто необходим Водогрейные котлы — это изделие из металла, в котором происходит сгорание твердого топлива, в результате чего выделяется тепло и нагревается теплоноситель в специальном баке.Вода используется в качестве теплоносителя в водогрейных котлах.

Водонагреватель на дереве: характеристики

Водонагреватель — один из самых простых и удобных способов нагрева воды для различных нужд в частных домах или других помещениях. Помимо горячей воды, которую можно получить, затопив столб горячей воды, пользователь получает тепло, обогревая комнату, в которой он находится.

Водонагревательные колонки немного отличаются, основные отличия между ними следующие :

1. Материал для изготовления печи, некоторые колонны горячей воды оснащены чугунной печью, которая служит намного дольше.
2. Материал самой емкости, в которой находится вода. Лучше всего бак из нержавеющей стали, но цена на такие изделия немного выше. Через центр бака от топки проходит труба дымохода, от которой нагревается вода.
3. В некоторых моделях бак и топка устанавливаются отдельно, и это считается большим преимуществом, так как позволяет установить душевую лейку практически в любом удобном положении. Но при этом нагрев воды происходит несколько медленнее, чем в тех моделях, где бак и печь соединены в единое целое.

Водонагреватели бывают нескольких типов

Чтобы водонагреватель работал должным образом и прослужил долгое время, необходимо, чтобы резервуар для воды был постоянно полон.

Обычно бак наполняется снизу через шланг или трубу, подсоединенную к штуцеру.

Нагретая вода поднимается вверх к смесителю, а холодная вода продолжает поступать снизу. Для того, чтобы циркуляция имела место, необходимо, чтобы давление в системе было не ниже 0.06 МПа, при меньшем давлении столб воды работать не может.

Титан на дровах: описание и принцип работы

Первые титаны появились в 19 веке и с тех пор принцип действия этого изделия не изменился. Чтобы получить горячую воду, необходимо загрузить в топку дрова или уголь. В результате их сгорания выделяется тепло и горячий воздух, который вместе с дымом поднимается по дымоходу. А дымоход, в свою очередь, проходит через емкость с водой.Под воздействием тепла вода начинает циркулировать, горячая вода собирается в верхней части емкости, из которой попадает в смеситель или в душ, а холодная вода поступает снизу.

Титан на дереве используется для производства горячей воды

К достоинствам такой конструкции можно отнести следующие параметры :

1. Современный титан предусматривает возможность подключения к центральному водопроводу, а также возможность установки электронагревательного элемента для поддержания температуры воды.Титаны изготовлены из современных материалов, что позволяет снизить вес всей конструкции.
2. Котел на дровах позволяет быстро нагреть воду. После начала процесса горения горячая вода может быть готова через 20-30 минут. А благодаря большому объему бака (90 — 100 литров) можно выучить много горячей воды.
3. Модели водонагревателей довольно удобны, особенно в частном секторе, где нет возможности подключения к центральному водопроводу.Также твердотопливные титаны удобны и финансово экономичны как при покупке, так и при эксплуатации.

Но есть некоторые нюансы в работе титана — это постоянный контроль работы титана при сжигании топлива, очистка от продуктов сгорания, очистка трубы и т. Д.

Водонагреватель на дровах для бытовых нужд и бассейнов

Не всегда человеку удается построить баню на дачном участке или дачном участке, где можно стирать и стирать одежду, и поэтому многие пытаются обзавестись устройством для нагрева воды твердым топливом.

Такой прибор популярен в отдаленных населенных пунктах по ряду причин :

1. Возможность работать автономно, для получения горячей воды необходимы только дрова или другое твердое топливо. В то же время такой водонагреватель очень экономичен, так как не потребляет электричество, газ и само устройство в финансовом отношении относительно дешево.
2. Простая конструкция и простое управление, а также долговечность использования данного типа водонагревателя. Надежность в работе, лишь бы всегда были вода и топливо, а горячую воду можно было получить практически в любое время.
3. Энергоэффективность — при небольшом количестве топлива можно нагреть большое количество воды, а если в течение дня, например, поддерживать огонь в топке постепенно, используя горячую воду и закачивая в бак холодную воду, то это можно удовлетворить потребность людей в горячей воде практически на целый день.
4. Кроме водонагревателей, используемых в быту, некоторые дачи используют водонагревательное оборудование для бассейна.

Дровяной обогреватель может работать автономно

Визуально такой водонагреватель представляет собой свернутую в спираль трубу, к ней можно приварить ножки и сетку, под которой разводится костер.

В одно ответвление трубы идет холодная вода, а из второго уже теплая. Но такие конструкции можно использовать для небольших бассейнов.

Котел на дровах: прибор

Водонагреватели на дровах хоть и появились давно, но до сих пор не утратили своей актуальности. У основного котла на дровах есть такие характеристики, как вес, объем бака и, конечно же, основная часть котла — топка, ее объем и из какого материала она сделана. Современные корпуса выполнены из металла, а внутри установлены специальные экраны, предохраняющие котел от чрезмерного нагрева.Такой бойлер обычно имеет небольшие габариты, поэтому его легко установить на даче или в ванной.

Котел на дровах лучше всего выбирать с чугунной печью

Чтобы выбрать подходящий котел, следуйте советам :

1. Котел на дровах лучше выбирать с отдельной топкой и баком, чтобы смеситель поливочный можно было установить в любом удобном положении. Бак лучше всего выбирать из нержавеющей стали, что позволит котлу прослужить намного дольше.
2. Выбор лучшего котла с чугунной топкой, так как такие топки служат намного дольше, чем топка из металла.

По возможности, лучше приобрести котел со встроенным ТЭНом, который позволит одновременно нагревать воду, а также поддерживать температуру воды после сгорания топлива.

Как сделать водонагреватель на дровах своими руками

Самодельный обогреватель на дровах можно сделать своими руками. Для этого понадобится бак, духовка, трубы для воды и для дымохода, крепеж и сварочный аппарат, дрель и другие детали.

Сам процесс сборки состоит из нескольких этапов :

1. В качестве нагревательного элемента используется печка, поверх которой устанавливается бак, главное при сварке всей конструкции — герметичность уплотнения. Труба от топки должна проходить через центр емкости. Верхняя часть бака тоже приварена с герметичностью.
2. Сделать водогрейный котел можно немного иначе — из целого большого воздушного шара. Для этого воздушный шарик разрезают на две части.В одной части прорезают дверцу духовки и под зольник, между топкой и воздуходувкой устанавливают решетку, делают петли и навешивают дверцы.
3. Остальная часть цилиндра приварена металлическими листами снизу и сверху, чтобы оставалось место для дымохода. После этого две части цилиндра свариваются для обеспечения герметичности, а затем свариваются водопроводные трубы.

Водонагреватель можно изготовить ручным инструментом

Такой водонагреватель можно изготовить практически из любого подручного материала: из старой емкости, трубных бутылок.Просто нужно выбрать для себя определенную модель и на основе этого образца сделать водонагревательный агрегат для дома или для другого помещения. После того, как все будет готово, необходимо сначала налить воду в емкость и проверить ее на герметичность, а после можно попробовать начать нагрев воды, проверив всю конструкцию.

При обнаружении нарушений необходимо разобрать всю конструкцию и устранить все недостатки.

Обзор видов: водогрейный котел (видео)

Несмотря на большое количество всевозможного современного отопительного оборудования, водогрейные котлы-титаны на твердом топливе не утратили своей актуальности и продолжают широко применяться не только в загородных домах, но и в некоторых многоквартирных домах старой постройки.Баня будет доступна каждому!

.