Пиролизные котлы и их особенности

Таким образом, графики, доступные во вкладке «История», предоставляют возможность анализировать функционирование всей системы за прошедшие периоды времени и прогнозировать необходимость следующего запуска теплотехнической установки (ТТК) в зависимости от потребностей жильцов здания. Такой внешний анализ дает возможность глубже понять, как можно улучшить систему отопления в будущем.

Устройство и принцип работы пиролизного котла

Пиролизный котел

Чтобы сделать правильный выбор при покупке пиролизного котла, необходимо хотя бы в общем знать порядок его устройства и принципа работы. Эти котлы известны своей эффективностью и экономичностью, поэтому они часто становятся отличной альтернативой газовым котлам. Особенно это актуально на объектах, где нет доступа к газу, и пиролизные котлы становятся лучшим вариантом для обогрева.

Принцип работы пиролизного котла

Пиролиз — это процесс термического разложения органических веществ в условиях недостатка кислорода. Главное отличие пиролизного котла от традиционного водогрейного заключается в том, что для обеспечения работы устройства сжигаются не сами дрова, а газы, выделяемые в процессе их разложения.

На самом деле принцип работы пиролизного котла заключается в разделении двух ключевых процессов: термического разложения топлива и сжигания образовавшихся газов. Эти процессы происходят в различных камерах котла. Чтобы лучше понять, как работает пиролизный котел, рассмотрим его конструктивные особенности.

Котлы длительного горения и пиролизные котлы: что это такое

Схема работы котла длительного горения

Котел длительного горения — это тип твердотопливного котла, который способен функционировать гораздо дольше на одной загрузке топлива по сравнению со стандартными твердотопливными моделями. Это достигается благодаря уникальной конструкции таких котлов.
Конструкция котла длительного горения обычно представлена в виде высокого цилиндра, в верхней части которого располагаются дымоход и воздушная камера. Топливо, используемое в таких котлах, находится в нижней части, и процесс его сгорания начинается с верхнего слоя благодаря тому, что подача воздуха осуществляется сверху с помощью телескопической трубы и распределителя воздуха. Поскольку котел разрабатывается по такому принципу, топливо постепенно сгорает, и распределитель перемещается вниз, обеспечивая приток воздуха к следующим слоям.
Важной особенностью конструкции является наличие воды между двойными стенками котла, что делает корпус его теплообменником, а внешняя оболочка защищает от потерь тепла. Также слой теплоизоляции предотвращает возможность получения ожогов при случайном прикосновении к внешней поверхности котла. После полного сгорания топлива распределительная труба поднимается вверх с помощью встроенного троса, что позволяет осуществить повторную загрузку топлива без особых усилий. Такой тип котлов можно классифицировать по режиму работы:

  • Автоматические твердотопливные котлы — работают в полном автоматическом режиме и укомплектованы топливным бункером, который обеспечивает автоматическую подачу топлива в зону горения.
  • Полуавтоматические твердотопливные котлы — продолжают работать в автоматическом режиме, но требуют ручной загрузки топлива.

Пиролизные котлы и их особенности 2

В среднем, полуавтоматические котлы способны функционировать до 8 часов на дровах и до 12 часов на угле на одной загрузке. Автоматические модели могут работать до одной недели на одной загрузке в зависимости от объема топливного бункера.
В нашем магазине вы можете приобрести отопительные котлы длительного горения, работающие на угле и дровах, по конкурентоспособным ценам.

К пиролизным котлам относится также разновидность котлов длительного горения.

Что такое пиролизный котел длительного горения и как он работает?

Пиролизные или газогенераторные котлы используют древесину в качестве топлива и работают по принципу пиролиза, то есть сжигания дров через процесс тления. Следует отметить, что пиролизные котлы, чтобы извлечь тепловую энергию, сжигают не сами дрова, а газ, который выделяется в процессе пиролиза, что позволяет достичь высокого коэффициента полезного действия, до 90%. Таким образом, пиролизные котлы длительного горения обладают значительно большей эффективностью по сравнению с традиционными твердотопливными котлами.

Устройство

Схема работы пиролизного котла

Конструкция пиролизных отопительных котлов значительно отличается от традиционных котлов на твердом топливе. В таких котлах топка разделена на две камеры: газифицирующую (или камеру загрузки) и камеру сгорания. В первой камере при температурах от 200 до 800 градусов происходит пиролиз древесины, в результате чего она распадается на уголь и газ. Затем смесь пиролизного газа и воздуха попадает во вторую камеру сгорания, где сжигается, выделяя при этом значительное количество тепла, которое можно использовать для обогрева различных помещений.

Читайте ещё:  База знаний

Принцип работы

Загрузка дров осуществляется на колосник, затем они поджигаются и активируется дымосос. При недостатке воздуха и в условиях высоких температур происходит обугливание топлива и выделение древесного газа — процесс пиролиза. Получившийся газ подается под колосник, где смешивается со вторичным воздухом. В этом процессе летучие вещества сгорают, а часть тепла возвращается к нижнему слою топлива, чтобы поддерживать пиролизный процесс.
Пиролизные котлы отличаются высокой эффективностью, продолжительным использованием на одной загрузке топлива и минимальным образованием золы, что значительно уменьшает необходимость в регулярной чистке. Тем не менее, важно помнить, что пиролизные котлы имеют повышенные требования к качеству и сухости топлива и могут работать только на дровах.

В интернет-магазине отопительного оборудования «Энергомир» вы можете приобрести котлы длительного горения, работающие на твердом топливе, таких как дрова и уголь. У нас представлены котлы длительного горения от производителей Galmet и ЧЗМ, пиролизные котлы от Буржуй-К, Buderus, Atmos и других известных отечественных и европейских брендов.

Следует отметить, что пиролизные котлы стоят дороже обычных твердотопливных. Если вы ищете бюджетный вариант, возможно, лучше обратить внимание на стандартные твердотопливные котлы.
Если у вас остались вопросы, оставьте их в комментариях под статьей, и мы обязательно ответим вам.

Интересный вопрос: можно ли сделать пиролизный котел своими руками?

Приобретение качественного оборудования — это значительная инвестиция, но стоит учесть, что цена установок может быть далеко не демократичной. Поэтому многие покупатели задумываются о возможности самостоятельного конструирования оборудования. В Интернете представлено множество схем, рекомендаций, фото и видео инструкций по этой теме. Однако мы настоятельно рекомендуем не заниматься самостоятельно изготовлением пиролизного котла, так как он может оказаться не только неэффективным, но и потенциально опасным в эксплуатации.

Магазин «Котёл 52» предлагает широкий ассортимент установок по различным ценовым категориям. Вы можете быть уверены в качестве, безопасности и бесперебойной работе нашей продукции. Если вам необходимо сэкономить, просто выберите более доступную модель.

Конструкция

Главный принцип работы пиролизного котла заключается в выделении тепла от сгорания органического топлива, в частности, древесины. В качестве топлива могут использоваться различные варианты:

Все варианты имеют относительно низкие цены по сравнению с другими источниками тепла. Чтобы более точно понять, чем пиролизный котел отличается от традиционного, помимо высокой КПД, стоит рассмотреть его конструкцию.

В топке пиролизной установки имеется два отделения. В газификаторе происходит терморазложение топлива, для чего обязательно необходимо ограниченное количество кислорода. В процессе пиролиза (терморазложения топлива) выделяются газы, которые затем направляются во второе отделение — камеру сгорания. Вторичный воздух попадает также сюда, что минимизирует потери тепла от первого топочного отделения.

Между камерами находится колосник, на который укладывается топливо — дрова или брикеты. Первичный воздух проходит вниз через слой топлива. Увеличение аэродинамического сопротивления приводит к необходимости في установки систем принудительной тяги (например, дымососа или дутья).

Виды и особенности работы

В отличие от классических котлов, пиролизные имеют две камеры сгорания. Их можно разделить на два типа: котлы с нижним горением и с верхним горением.

Котел нижнего горения

В верхнюю камеру загружают топливо, поджигают его и включают вентилятор, который смешивает горючие газы с воздухом и передает их во вторую, нижнюю камеру. Эта камера отделена от верхней колосниковым дном и в ней происходит основное горение с температурой выше 1000 градусов, тогда как в загрузочной камере она существенно ниже — около 500-600 градусов.

Читайте ещё:  Буржуйка из кирпича своими руками: инструкция по монтажу. Как обложить буржуйку кирпичом на даче своими руками.

Конструктивные отличия обычного и пиролизного котлов

Пиролизные котлы и их особенности 3

Для того чтобы дрова не сгорали слишком быстро, подача воздуха к ним ограничивается с помощью механической заслонки. Желательно загружать топку полностью; при недостаточной загрузке пиролизная установка может работать неэффективно и производить много золы и сажи.

Для справки! Если использовать сырые дрова, то во время испарения влаги внутренние поверхности агрегата могут покрыться сажей и дегтем, что сильно снизит теплоотдачу и может привести к затуханию огня. Определить качество топлива можно по цвету пламени: оно должно быть светлым, желто-белым, а не красно-оранжевым.

Теплоноситель располагается между двойными стенками корпуса — так называемом наружном теплообменнике. Высокая температура горения и большая поверхность теплообменника обеспечивают быстрый нагрев воды и хорошую циркуляцию в системе.

Котел нижнего горения в разрезе

В таких котлах отсутствует зольник, поскольку основная часть продуктов горения выводится наружу через дымоход, а в нижней камере остается лишь небольшое количество мелкой золы.

Котел верхнего горения

В отличие от дровяного котла с нижней камерой, где основной процесс происходит внизу, котел с верхним горением имеет иной подход. Обычно его конструкция цилиндрическая, а камеры разделены не решеткой, а подвижной трубой для подачи воздуха с диском.

Схема котла с верхней камерой дожига

  • Подъемный элемент перед загрузкой топлива поднимается снаружи с помощью троса.
  • Дрова помещаются через дверцу и поджигаются.
  • Диск опускается на дрова, приводя к нагнетанию воздуха в камеру сгорания.
  • При медленном сгорании топлива его уровень в камере снижается, что меняет положение распределителя воздуха.
  • Горючие газы поднимаются вверх и поступают в верхнюю камеру, где смешиваются с воздухом и сгорают.
  • Интенсивность поступления газов контролируется автоматическим регулятором тяги, который реагирует на температуру воды в теплообменнике.

Пиролизные котлы с верхним горением менее популярны, чем их аналоги с нижним горением, так как требуют периодической замены подвижного элемента для распределения воздуха с диском. С этим элементом следует быть осторожным, так как он подвергается постоянному воздействию высоких температур и может преждевременно выйти из строя.

Тем не менее, в такие котлы можно добавлять топливо или сжигать бытовые отходы, не дожидаясь полного сгорания загруженного топлива, что является значительным преимуществом.

Особенности растопки

Поняв, что такое пиролизный котел и как он работает, важно также освоить правильные навыки растопки устройства, особенно в первый раз или после длительного простоя. Перед началом работы холодную топку необходимо разогреть, для чего сначала разжигают мелкую растопку на дне и дают ей хорошо разгореться при открытом дымоходе. Используются тонкие рейки и щепа для быстрого создания тлеющих углей, способных разжечь основную закладку.

Полностью загруженную топку оставляют до тех пор, пока дрова хорошо не разгорятся, после чего заслонка прикрывается и уменьшается тяга.

Программное обеспечение

Мой блок управления котла подключен к облачному сервису, что позволяет мне удаленно отслеживать состояние системы и при необходимости корректировать работу котла и отопительной системы в целом. Зачем же нужен удаленный контроль системы отопления и, в частности, контроль за работой ТТК? Очень смелый человек может доверить управление работающим котлом без постоянного надзора, особенно если речь идет о блоке управления стоимостью чуть более 100 долларов. Я пришел к выводу о важности удаленного контроля через накопление восьмилетнего опыта эксплуатации ТТК.

Этот сервис предоставляет полезную возможность графически отображать данные от температурных датчиков, размещённых в ключевых точках системы отопления. Это позволяет не только видеть текущее состояние системы, но и динамику её работы. Так, данные из вкладки «Графики» показывают текущее состояние системы, а также корректность работы её отдельных компонентов в соответствии с заданной программой. Напротив, данные, полученные с монитора блока управления, позволяют видеть лишь статическую информацию, а графики демонстрируют динамическое изменение показателей, скорость их колебаний и направление (повышение или снижение), что особенно критично при достижении пороговых температур.

Читайте ещё:  Что лучше: душевая кабина или ванна. Что лучше ванна или душевая кабина в квартире.

Мы можем оперативно отслеживать, произошло ли подпитка ТТК холодной водой из накопительного бака, с помощью графиков, таких как «Котел вход». Также можем видеть, имела ли подпитка желаемый эффект по защите котла от перегрева, анализируя график «Котел выход». Если ожидаемого снижения температуры на входе или выходе не произошло, это означает, что кран на контуре накопительного бака не открылся по какой-то причине. Владелец котла в таком случае должен приложить усилия для принятия необходимых мер по сохранению работы ТТК.

Данные, полученные с этих графиков, также помогают быстро выявить и исправить ошибки, допущенные в процессе эксплуатации котла.

Например, благодаря графику дымовой трубы я смог вовремя заметить, что забыл вернуть в рабочее положение распределительную заслонку, отвечающую за направленность продуктов сгорания, проходящих через теплообменник в дымоход. Обычно это действие выполняют при загрузке топлива, чтобы минимизировать дымление в помещение, что в свою очередь способствует повышению температуры в дымоходе выше 250°С.

Пиролизные котлы и их особенности 4

Обратные колебания температур на графиках «Котел выход» и «Котел вход» объясняются особенностями работы узла системы отопления, известного как Ладдомат 21 (обозначен на схеме как № 9). Этот узел обеспечивает поддержание температуры теплоносителя (в нашем случае — воды) на входе в котел выше 55°С. Данная функция осуществляется термостатическим клапаном, входящим в состав Ладдомат 21.
Поскольку система ТТК + Ладдомат 21 имеет достаточно большую инерционность, мы наблюдаем на графиках колебания температур в противофазе. Такие колебания показывают, что система отопления работает исправно.

Пиролизные котлы и их особенности 5

При достижении пороговой температуры на выходе из котла выше 85°С, блок управления ТТК отдает команду на открытие шарового крана (обозначен как № 13), благодаря чему горячая вода начинается поступать не только в отопительные приборы дома (радиаторы и теплый пол), но и в накопительный бак (обозначен как № 12). В то же время холодная вода, выходящая из накопительного бака, подается на вход в ТТК, что приводит к снижению температуры на выходе из котла. Проще говоря, все избыточное тепло используется для подогрева теплоаккумулятора.

Заключение

Иногда меня спрашивают, почему я выбрал дровяное отопление? Я отвечаю, что мне просто повезло: рядом не оказалось газовой трубы. Теперь я рад, ведь я не знаю, сколько стоит газ для населения и не участвую в обсуждении тарифов на отопление — эти вопросы меня уже не беспокоят.

Итог эксплуатации пиролизного котла

Сможет ли женщина или подросток справиться с твердотопливным котлом? Да, я в этом уверен, особенно если нет других альтернатив. Ранее люди как-то справлялись с этим, даже прежде чем появилась массовая зависимость от газа.

И в настоящее время с этой задачей успешно справляются даже в достаточно обеспеченных странах, таких как Германия или Испания.

Стоит обратить внимание, что я, на всякий случай (вдруг заболею или просто будет лень), установил дополнительно к ТТК электрокотел мощностью 45 кВт, однако за 6 лет эксплуатации использовал его всего один раз — лишь для проверки после монтажа.

Мои верные друзья порой беспокоятся обо мне и спрашивают: не тяжело ли мне заниматься этим? Не появилось ли желания всё бросить и переехать туда, где есть центральное отопление? Мой ответ: нет, это мне не в тягость. Наоборот, для меня это важное и интересное занятие, где я могу реализовать свои творческие потребности. Считая, что петь я не умею, танцевать плохо, а живопись вообще мне не дается, чем же еще можно занять себя в долгие зимние вечера?

Оцените статью
Идеал Комфорт
Добавить комментарий