Разновидностей тепловых котлов - великое множество. Чтобы потенциальным покупателям сразу дать о них хотя бы общее представление, основной «водораздел» классификации агрегатов их создатели провели по виду используемого топлива.
Однако внутри газовых, дизельных, электрических (пока вроде всё просто и понятно) и т.п. котлов тоже есть свои более узкие подразделы, связанные уже с иными особенностями работы, к примеру - способом загрузки топлива, физическими и химическими особенностями горения. И вот тут уже без разъяснений специалистов обойтись довольно трудно.
В этом материале мы поговорим о том, что такое пиролизные котлы, которые привлекают своим необычайно высоким КПД, и в чём их принципиальное отличие от котлов пеллетных, которые, не имеющие такого фантастического коэффициента, почему-то стоят на порядок дороже.
Сразу отметим, что обе эти разновидности котлов работают на твёрдом топливе. Однако на этом их «родство» и заканчивается. И «дровишки» агрегаты пожирают разные, и «способ питания», т.е. загрузка топлива у них различные, но главная их непохожесть - в принципе получения тепла.
Итак, разберёмся, что же происходит в «утробах» обеих модификаций тепловых агрегатов.
Особенности работы пиролизных котлов
Пиролизный котёл (другое название - газогенераторный) - тепловой агрегат так называемого «длительного горения», топливо в котором сжигается по принципу пиролиза - разложения органики при нехватке кислорода. При этом непосредственно сами дрова и выделяющиеся при их горении газы сгорают в двух отдельных камерах - фактически независимо друг от друга.
В пиролизных котлах они расположены как два этажа в доме, только в качестве перекрытия выступает керамическая форсунка. Дрова сгорают в верхнем отсеке, откуда дымосос откачивает воздух. При этом нагнетается гигантская температура (до 800°C и выше). Подобные условия способствуют тому, что древесина фактически не горит, а очень медленно обугливается с выделением большого количества древесного газа. Это и есть процесс пиролиза.
Высвобожденные летучие вещества (в основном, водород, углеводороды и угарный газ) при помощи установленного внутри котла нагнетающего вентилятора через форсунку попадают в нижнюю камеру. Там к выделившимся газам подмешивается кислород, благодаря чему все эти вещества сгорают с максимальным выделением тепла. Его пары снова поднимаются на «верхний этаж», поддерживая пиролиз и обеспечивая существенную теплоотдачу. Отсюда и внушительный КПД - до 92%, и другие несомненные плюсы.
Преимущества пиролизного принципа работы теплового котла
. Гигиеническая чистота - минимум золы в камере сгорания и сажи в теплообменнике и дымоходе ;
. Резко сокращённое по сравнению с «классическими» твердотопливными котлами количество опасных для здоровья веществ, содержащихся в дыме ;
. Большая продолжительность горения одной закладки, промежуток между которыми может составлять до 16-ти часов .
Чем же «ответят» пеллетные котлы?
Как следует из названия, такие тепловые агрегаты работают на пеллетах, то есть компактных гранулах из древесины цилиндрической (как правило) формы.
Принцип сжигания топлива - прямое горение, как в обычном костре или камине. Древесные гранулы сжигаются на специальной горелке в отдельной камере.
Пеллетные котлы выгодно отличаются от пиролизных чрезвычайно удобным способом подачи топлива. Основную часть этой подчас небезопасной для человека работы за него выполняет автоматика. Владелец котла только засыпает порции пеллет в специальное хранилище - бункер, соединённый с котлом. Дальше в дело вступает шнековый транспортёр, который и доставляет из резервуара в камеру сгорания нужное количество топливных гранул.
Бункеры для пеллетных котлов сильно различаются по своей вместимости. Так, владельцу хранилища объёмом 12 кубометров (это примерно 8 тонн пеллет!) можно сделать одну максимальную засыпку и не «заморачиваться» этим вопросом в течение всего отопительного сезона! Но такие «ангары» в совокупности с автоматикой существенно добавляют и цену всему оборудованию, поэтому выбор, как всегда, за вами - огромный «пиролизный» КПД или же пеллетный «автокомфорт».
Для многих собственников загородных домов одной из главных задач становиться сокращение расходов на их содержание. Особенно это касается тех строений, где в автономном режиме работают системы канализации, отопления и водоснабжения. В системе отопления, сократить расходы на обеспечение дома необходимым количеством тепла помогает установка твердотопливного котла на пеллетах.
Появились такие котлы сравнительно недавно, но уже успели занять свою нишу на рынке котельного оборудования. Потребителей привлекает относительно невысокая стоимость пеллетных котлов, доступность топливного материала и простота обслуживания, за счет автоматизации процесса отопления. В качестве топлива используются пеллеты , представляющие собой гранулы, состоявшие из древесных отходов: прессованных древесных обломков, щепок, стружек.
Конструкция и принцип работы
Пеллетный котел состоит из бункера для топлива, автоматики и горелки. Пеллеты по внешнему шнеку поставляются в предтопку, а из нее по внутреннему шнеку подаются на форсунку горелки. После попадания гранул на форсунку, происходит автоматический розжиг и поданные пеллеты сжигаются полностью.
По теплотворности сжигание 1 кг пеллет сравнимо с полулитром дизельного топлива и составляет 5 кВт/час. Если сравнивать с дровами, то за счет высокой плотности гранул их сгорание происходит намного эффективнее и продуктивнее , исключая возможность самовозгорания. Кроме этого, очистку золы можно производить намного реже, сократив этот процесс до одного раза в неделю. При использовании гранул в качестве топлива сокращается выброс углекислого газа в атмосферу, что ведет к уменьшению парникового эффекта.
Установка пеллетного котла требует соблюдения некоторых правил, благодаря которым удастся избежать возможных переделок в процессе его эксплуатации:
- целесообразнее производить установку котла в отдельном помещении, например, подвале или пристройке;
- напольное покрытие в котельной должно быть выполнено из керамической плитки или бетона;
- в помещение, которое будет использоваться в качестве котельной, должно быть достаточно свободного места для возможности проведения ремонта и обслуживания котла;
- помещение должно быть сухим, хорошо проветриваться, с постоянной температурой в переделах +10 0 С.
Важным показателем для любого вида котельного оборудования служит его КПД . Для того чтобы более ясно представлять себе коэффициент полезного действия пеллетного котла, проведем его сравнение с другим оборудованием, используемым для отопления дома. Так КПД древесины находится в пределах 35%, природного газа - 87,1%, электрической энергии составляет 97%, а сжигаемых гранул в пределах от 86% до 93% в зависимости от модели котла на пеллетах.
Изготовить твердотопливный котёл поможет данный материал:
Автоматический режим управления
Хранение пеллетных гранул производится в отдельно стоящем бункере
, который связан с камерой сгорания. Автоматика позволяет задать недельную программу подачи гранул в котел. Кроме этого, автоматика по установленной программе будет включать или выключать горелку, что позволяет экономить расход топлива и поддерживать заданный температурный режим в зависимости от времени суток. Управление можно производить либо с помощью дистанционного пульта, либо используя кнопки на дисплее.
Бункер объемом от 200 до 300 литров обеспечивает непрерывную работу котла в течение трех дней. Для бесперебойной работы среднего по мощности котла в переделах 25 кВт, суточная норма составляет 5 кг. Можно произвести установку внешнего бункера, что позволит намного увеличить объем загрузки пеллет, тем самым увеличив время работы котла без вашего вмешательства. За работу горелки отвечает система управления , гранулы в камеру сгорания подаются малыми партиями, что исключает возможность перегрева. Если требуется отключить котел, то после нажатия функциональной кнопки его работа автоматически прекратиться через 5−10 минут, которое требуется для полного сгорания загруженной партии пеллет.
Экологическая безопасность
Благодаря особой конструкции пеллетных котлов , экологии вашего помещения ничего не угрожает. В них контур, через который осуществляется подача воздуха для полного сгорания топлива, расположен отдельно от контура, с помощью которого осуществляется обогрев помещения. За счет такой конструкции не происходит «выгорания » кислорода и поэтому вы всегда будете чувствовать себя комфортно. Некоторые пользователи дополнительно осуществляют забор воздуха из котельного помещения, тем самым осушая и проветривая его. Кроме этого, к преимуществам котла на пеллетах относятся следующие факторы:
- энергосберегающий и производящий мало шума вентилятор , способен обеспечить равномерную эффективную циркуляцию теплого воздуха;
- низкий уровень потребления электроэнергии , в пределах 60 Ватт, для работы автоматики и вентилятора;
- маленький объем золы и сажи , по сравнению с твердотопливными котлами на дровах;
- корпус котла не нагревается , поэтому он абсолютно безопасен для животных и маленьких детей;
- осуществление автоматической загрузки топлива из бункера;
- интеллектуальная система управления , таймер и термостат осуществляют контроль и обеспечивают непрерывную работу котла в зависимости от установленной программы.
Недостатки пеллетных котлов
Говоря о преимуществах этого вида твердотопливных котлов, стоит сказать и об их недостатках.
- несмотря на то, что пеллеты изготавливаются из отходов деревообработки, единица выделяемого тепла будет стоить дороже, если сравнивать с котельным оборудованием, работающим на дровах;
- хранить пеллеты требуется в сухом помещении , так как под воздействием влажности они начинают разбухать и разваливаться из-за чего шнеки забиваются
- для работы в автономном режиме на удаленных загородных участках потребуется покупка генератора и дополнительного оборудования, что может сделать приобретение пеллетного котла дорогостоящим удовольствием;
- расход гранул в месяц может составлять порядка 1 тонны . Зная цену пеллет в вашем регионе, не трудно подсчитать, во что обойдется вам отопление загородного дома в зимний период. Как показывает практика, ваши расходы будут сопоставимы с использованием электрических котлов и превышать расходы, если использовать в качестве топлива природный газ.
Комфорт и уют в доме немыслим без тепла. Совсем недавно ассортимент в специализированных магазинах не оставлял выбора при покупке отопительного котла. На витринах магазинов сиротливо ютились одна, две печки. Сейчас ситуация изменилась и покупателю предлагается широчайшая линейка отопительных приборов.
Котлы, предлагаемые производителями сегодня, отличаются по виду топлива, мощности, дизайну и множеству других параметров. Даже незыблемые классические твердотопливные печи и те могут отличаться по виду используемого топлива.
Среди печей, работающих на твердом топливе, выделяют три основных вида:
- Стандартные. Где в качестве топлива выступают привычные уголь и дрова.
- Пеллетные. Для их работы используются прессованные гранулы из опилок, стружек и иных отходов деревообрабатывающего производства.
- Пиролизные, или «котлы верхнего горения». Такие устройства способны функционировать на всех видах топлива. Если с первым вариантом все более или менее понятно, то пеллетные и требуют более внимательного рассмотрения.
Пеллетный твердотопливный котел
Для работы пеллетного котла отопления топливо загружается непосредственно в камеру сгорания. Загрузка пеллетов в топку и их подача на участок сгорания полностью автоматические. В самой печи топливо сгорает как в обычном твердотопливном котле или в костре.
Пеллетный котел, как следует из названия, требует для своей работы особое топливо – пеллеты. Сгорают они с помощью особой пеллетной горелки, куда попадают посредством специального шнекового механизма. Основным преимуществом пеллетного котла является возможность функционирования без обслуживания в течении длительного времени.
В зависимости от ёмкости бункера, печь будет поддерживать температуру неделю, а то и дольше. По сравнению с обычными котлами, требующими ежедневного обслуживания, это достаточно удобно. Пеллетные твердотопливные котлы, не смотря на сложную систему автоматики, считаются вполне надежными и не требующими постоянного ремонта. Однако автоматический процесс загрузки топлива имеет определенные недостатки.
К примеру, плановое техническое обслуживание котла провести самостоятельно невозможно, для этого придется обращаться в службу сервиса. Кроме того, при покупке такого твердотопливного котла следует учитывать еще стоимость самих пеллетов. Для изготовления гранул могут применяться различные виды древесных остатков и иных материалов, что влияет на цену и качество. Купить пеллеты сейчас не составляет никаких проблем, выбор большой, однако лучше предпочитать надежных производителей и не экономить на качестве.
Стоит учесть, что пеллеты, изготовленные из хвойных пород древесины, использовать нежелательно т.к. это чревато смолистыми отложениями на шнековом транспортере и стенках камеры сгорания.
Пиролизный твердотопливный котел
Конструкция пиролизного котла также не отличается простотой. Такой отопительный прибор состоит из двух камер, соединенных между собой форсунками из керамики. Камеры располагаются одна над другой, и топливо следует загружать в расположенный сверху отдел. Здесь топливо подвергнется процессу разложения. В своей нижней части топливо разогревается до температуры, при которой начинает тлеть.
Условия в газогенераторной камере не дают дровам или пеллетам полноценно разгореться, и в результате тления появляется пиролизный газ. Интенсивность создания газа из древесины регулируют вентилятором, который при необходимости повышает или понижает количество воздуха в нижней камере сгорания. Появившийся в результате процесса тления, газ через керамические форсунки поступает в нижнюю камеру. Он горит гораздо эффективней, чем твердые виды топлива и с меньшим вредом для экологии.
Температура горения пиролизных газов может превышать отметку в 1100Сº. Принцип разделения топлива позволяет реализовать следующее преимущества таких котлов: малая зольность, сажа на теплообменнике и стенках камеры сгорания остается в минимальном количестве. Автоматическое управление процессом горения позволяет обеспечить высокий КПД, более 90%, и в результате интервал между загрузками топлива увеличивается до 15-16 часов. Следует отметить, что для использования в пиролизном котле подходят только сухие дрова.
Выводы
Сравнивая коэффициент полезного действия, цену, простоту эксплуатации и доступность топлива, можно с уверенностью говорить о преимуществе пиролизного котла:
- Для его работы подходит практически любой вид древесного топлива, будь то дрова или пеллеты.
- Высокая температура сгорания топлива обеспечивает высокую тепловую мощность котла.
- Основной эффект дает сжигание пиролизного газа. В отличие от пеллетных и иных твердотопливных котлов, газ поддается управлению автоматики гораздо лучше. Значит, уменьшается вероятность возможной поломки.
Конечно, котел пиролизного типа первоначально потребует солидных денежных вложений, но со временем эти затраты окупятся с лихвой. Для котлов, предназначенных для промышленного использования, потребуется подключение к электрической сети. Впрочем, электропитание требуется и для пеллетных котлов.
Если вы хотите купить твердотопливный котел, и вас интересуют именно двухконтурные котлы в Москве – вы, скорее всего, встанете перед выбором: приобретать пеллетный или пиролизный котел. По состоянию на сегодняшний день оба этих типа являются достаточно популярными, однако сильно различаются по эффективности и по принципу действия. Прежде чем окончательно определиться, необходимо ознакомиться хотя-бы с основными сведениями о пеллетных и пиролизных котлах.
Пиролизные котлы
Сама по себе конструкция пиролизного котла подразумевает наличие двух основных отсеков. В один загружаются фрагменты древесины, после чего нагреваются в нем до очень высокой температуры. Низкое содержание кислорода не позволяет им гореть, зато способствует удалению всей влаги из топлива. Кроме того, такой нагрев способствует разложению древесины на фракции и образованию так называемых пиролизных газов. Получившаяся в результате нагрева смесь подается во второе отделение котла, в котором уже непосредственно осуществляется процесс горения. Такая обработка древесины обеспечивает очень высокую энергоэффективность. Топливо горит значительно медленнее, и при более высокой температуре. Кроме того, загружать фрагменты древесины в котел можно даже раз в сутки - это существенно облегчает работу с устройством. Неоспоримым преимуществом является возможность удаления всей влаги – она имеет свойство сильного снижения эффективности в обычных твердотопливных котлах.
Пеллетные котлы
Основным топливом для твердотопливных пеллетных котлов является особый материал – пеллеты. Это изготовленные по особой технологии гранулы, которые весят относительно мало, и без проблем засыпаются в любой отсек для топлива. Сырьем, используемым для изготовления пеллет, являются отходы сельскохозяйственной деятельности, а также древесина, которая не подлежит дальнейшей эксплуатации. Таким образом, пеллеты являются еще и экологичным сырьем. Главным преимуществом пеллетных отопительных котлов является практически неограниченный срок работы устройства без дозаправки – все зависит от объема хранилища, из которого пеллеты поступают в котел. Каждое устройство данного типа снабжается специальным дозатором, который перенаправляет определенное количество пеллет в отсек для топлива ежечасно.
Если вы хотите купить пиролизный или пеллетный котел Beretta – обращайтесь к нам.
На рынке твердотопливных котлов предлагаются различные новинки, не так давно появились разновидности – пеллетный и пиролизный. Они отличаются друг от друга технически, но сходны одним – повышенной ценой. За что же требуются эти деньги, какие дополнительные преимущества можно получить, заплатив повышенную цену за эти котлы?
Что представляет из себя пеллетный котел
Пеллетный – это автоматизированный трердотопливный котел. Он может работать без обслуживания неделю и даже больше в автоматическом режиме. Периодичность обслуживания зависит в основном от емкости бункера для топлива, которую можно подобрать. Обычно она выбирается такой, чтобы пеллетный котел нужно было загружать не чаще раза в неделю. Это комфортно, по сравнению с обычным твердотопливным.
Пеллетные котлы, хоть и сложны технически, но сейчас считаются надежными, массовых поломок не наблюдается. Но сложность и автоматизация влечет недостатки – нельзя обслужить самостоятельно, нужно еще платить в сервисную службу за периодический осмотр и ремонт, иногда и ломаются, а ремонт влетает в копеечку, возникают зимние простои…
Продают пеллеты те же организации, что торгуют и этими котлами. Они сопровождают свою продукцию топливом.
Выгодно ли использовать
Стоимость килограмма пеллет – 8 рублей. Энергия, получаемая с килограмма пеллет, – 5 кВт. Но с учетом КПД котла 80% — 5х0,8=4 кВт. Следовательно, 1 киловатт энергии будет стоить 2 рубля. А это, по крайней мере, в 1,5 раза дороже, чем дрова, в 1,7 раза дороже, чем уголь (для большинства регионов, но не для всех), и к тому же, дороже чем ночной тариф электричества – 1,7 рубля/кВт-ч.
То есть отопление пеллетами просто не выгодное. Но комфортное. Удобней чем топить обычный твердотопливный котел, который нужно обслуживать не менее чем раз в сутки, а часто, если котел не мощный и не оборудован сопровождающим электрокотлом и (или) теплоаккумулятором, то и несколько раз в сутки.
За что же мы платим большую цену – сначала приобретаем дорогой автоматизированный пеллетный котел, затем дорогое топливо постоянно. Естественно, что платим мы за комфорт.
Пеллетный котел нужно применить в том случае если жильцы, во первых, готовы переплачивать за комфорт, а магистрального газа, само собой, нет. А во вторых, кода дом большой (300 м кв и больше) и отапливать его дровами и углем просто утомительно, а с дневным тарифом на электричество получается большая разница в пользу пеллет.
В общем, когда нужна большая мощность для больших домов, тогда и пеллеты приобретают, хоть не экономический, но практический смысл.
В чем особенности пиролизных котлов
Пиролизные котлы можно назвать и газогенераторными, так как в них из дров с помощью высокой температуры генерируется газ, который потом сжигается.
Производители нахваливают пиролизные агрегаты и всячески рекламируют их, при этом заявляют следующее:
- Топить можно (а иногда говорят и нужно!) мокрыми дровами с влажностью 50%.
- Топливо сгорает полностью, не остается золы.
- КПД достигает 89 процентов, — на 10 процентов больше чем обычный котел.
- Продолжительность работы на одной загрузке – сутки и больше – удлинение времени горения.
Дрова должны быть сухими
Пиролиз начинается на сухой древесине, у которой влажность не больше 20 процентов. Т.е. класть мокрые дрова в этот котел, то же самое, что и в обычный, что и в костер, — энергия горения до 50% расходуется на высушивание влаги.
Вода не горит, на водород и кислород не разлагается, она испаряется и забирает при этом львиную долю мощности. 
Дрова нужно класть в топку как можно более сухими. А сушиться они должны долго под навесом, затем, возможно, в котельной возле котла, над радиаторами, если есть возможность, с недельку — другую. Тогда и мощность будет расходоваться не на испарение воды, а на нагрев теплоносителя.
Зола
Дрова не могут сгорать полностью, зольность — их физическое свойство, она будет при любом способе их сжигания. А в котле не остается золы потому, что работает вентилятор, и легкая древесная зола уносится струей в небо, а потом оседает на головы пользователям. Местность рядом с таким котлом просто посыпается золой.
КПД
Большой КПД? Возможно теплообменник этого котла и позволяет получить максимум от того, что могут дать дрова, но вот работает он под воздействием вентилятора. Происходит постоянная продувка камер, где греются дрова и где сжигается выделившийся газ. А вентиляция забирает электроэнергии 50 – 100 Вт в час.
За нее нужно платить по дневному тарифу. И это прямо сказывается на выгодности этого котла. Кроме того, дающаяся в характеристиках теплота отводимых газов в 150 -200 градусов, прямо говорит о том, что КПД в 90 процентов котел не развивает.
Продолжительность
Продолжительность работы любого котла определяется просто количеством одновременно загружаемых дров.
Точно также можно сделать продолжительной работу и обычного твердотопливного котла, но мощного, с большой камерой сгорания. Там можно устроить такой же пиролиз, только естественной тягой на высокий дымоход, напихав в топку дров побольше, и прикрыв подачу воздуха, чтобы дрова тлели.
Но при этом обычный котел можно будет в любой момент запустить на полную мощность, когда требуется, и моментально нагреть воды для купания или поднять температуру в доме.
Другие проблемы пиролизных котлов
Но об основной проблеме связанной с пиролизными котлами производители умалчивают, да так, что о ней покупатель узнает уже после приобретения.
Топить пиролизные котлы хвойными породами не рекомендуется – происходят липкие отложения на камере с дровами. Береза тоже – не лучший вид дров, так как в ней много дегтя, и он начинает течь везде где не нужно. Т.е. нужно подбирать еще и дрова, а это не просто, может удорожить их покупку.
Также в пиролизных котлах теплообменники чувствительны к холодной обратке и перепадам температур в системе, отдельные производители прямо в инструкциях требуют установки теплоаккумулирующей емкости в паре с котлом.
А это значительно удорожает и само приобретение. И сводит на нет всю идею этого агрегата – длительное горение. С теплоаккумулятором уже любой обычный котел станет «длительным».
Вот и получается итог, — трудно найти плюсы пиролизного котла по сравнению с традиционным, при этом пиролизный середнячок по качеству будет в 3 раза дороже середнячка обычной конструкции сходной мощности.
А если добавить сложность устройства и возможность поломок, шумность и избирательность дров, то порекомендовать пиролизный котел для каких-либо условий не представляется возможным.
