Какой котел лучше для отопления частного дома, выбираем с умом

Содержание

1. Как выбирать котел для дома
2. Виды и краткое описание
3. Вид топлива
4. Принцип сжигания топлива
5. Энергозависимость
6. Если есть газ
7. Типы газовых котлов
8. Виды горелок
9. Конденсационные газовые котлы
10. На электричестве
11. Виды электрических котлов
12. Способ сделать отопление более дешевым
13. Твердотопливные котлы
14. Плюсы и минусы
15. Котлы длительного горения
16. Жидкое топливо
17. Комбинированные котлы
18. Пеллетные котлы
19. Разновидности водогрейных аппаратов
20. Характеристики газовых отопителей
21. Котлы твердотопливные – виды и особенности
22. Плюсы и минусы классических агрегатов
23. О пиролизных теплогенераторах
24. Котельные установки длительного горения
25. Преимущества пеллетного оборудования
26. Видео: выбор ТТ-котла прямого горения
27. Критерии выбора отопительного котла
28. Выбор энергоносителя котла отопления
29. Газ
30. Электрические котлы
31. Твердотопливные
32. На жидком топливе
33. Пеллетные котлы
34. Комбинированные
35. Как выбрать котел для дома
36. Какой твердотопливный котел лучше купить
37. Твердотопливные котлы естественного горения
38. Твердотопливные котлы длительного горения
39. Пиролизные котлы
40. Пеллетные котлы
41. Теплообменник — сталь или чугун
42. Что надо знать о мощности
43. Советы по выбору котла
44. Устройство и принцип работы газовых промышленных котлов
45. Автоматика и управление
46. Горелка
47. Топка
48. Дымосос
49. ХВО
50. Общие положительные стороны
51. Экономия
52. Водогрейный котел — Описание
53. Классификация водогрейных котлов
54. Характеристики водогрейных котлов
55. Работа паровых котлов в водогрейном режиме

Как выбирать котел для дома

Если говорить в общем, то использование твердотопливного котла для отопления частного дома — неудобное решение. Хоть закупка топлива, как правило, обходится относительно недорого, но если посчитать еще затраты времени, то не так уж и дешево выходит.

Котлы длительного горения

Чтобы увеличить промежуток между закладками топлива были разработаны котлы длительного горения. В них используются две технологии:

• Пиролиз. Пиролизные твердотопливные котлы имеют две или три камеры сгорания. Закладка топлива в них горит при недостатке кислорода. При таком режиме образуется большое количество дымовых газов, большая часть которых горючи. Причем при горении они выделяют тепла намного больше, чем дрова или тот же уголь. Эти газы попадают во вторую камеру, куда через специальные отверстия подается воздух. Смешиваясь с ним, горючие газы воспламеняются, выделяя дополнительную порцию тепла.
  Принцип работы пиролизного котла
• Режим верхнего горения. В традиционных твердотопливных котлах огонь распространяется снизу-вверх. Из-за этого горит большая часть закладки, топливо прогорает быстро. Во время активного горения часто происходит перегрев системы и дома, что очень некомфортно. При использовании верхнего горения огонь разжигается только в верхней части закладки. Одновременно горит только небольшая часть дров, что выравнивает тепловой режим и увеличивает срок горения закладки.

Котел с верхним горением

Насколько эффективны эти технологии? Довольно эффективны. В зависимости от конструкции одна закладка дров может гореть от 6-8 до 24 часов, а угля — от 10-12 часов до нескольких суток. Но для получения такого результата необходимо использование топлива высокого качества. И дрова и уголь должны быть сухими. Это — основное требование. При использовании влажного топлива котел даже может не выйти на режим тления, то есть, греть он не начнет. Если у вас есть дровник с двух-трех годичным запасом дров или обширный сарай, в котором храниться уголь, котел длительного горения для отопления частного дома — хороший выбор. Лучше, чем обычный.

Жидкое топливо

Реже всего встречаются отопительные котлы для частного дома на жидком топливе. Слишком много недостатков у такого типа обогрева:

• Топливо дорогое.
• Его надо где-то хранить, а это — большая емкость, которую надо установить где-то не очень далеко от дома, чтобы можно было подавать топливо к котлу.
• Для нормальной работы отопления требуется сделать обогрев цистерны для хранения, так как при низких температурах печное топливо густеет и забивает горелку.
• При работе горелка шумит и пахнет, так что для такого оборудования нужна или отдельная котельная или пристройка, но с хорошей звукоизоляцией и вентиляцией.

Для хранения жидкого топлива требуется большой резервуар

В общем, жидкотопливный котел для отопления частного дома имеет смысл ставить, если у вас есть бесплатный (или почти) источник топлива. Во всех других вариантах лучше использовать другое отопительное оборудование.

Комбинированные котлы

Есть еще такая модификация отопительных котлов, как комбинированные отопительные приборы. Наиболее популярен вариант твердотопливного котла с несколькими электрическими ТЭНами. Такие агрегаты пока горят дрова или уголь работают как ТТ оборудование, когда огонь погаснет, котел слегка остынет, включается электрическая часть. Полноценно обогреть дом ТЭНы в данном случае не в состоянии, но поддержать систему у них получается. То есть, утром в доме будет не холодно. Да и в случае длительного отсутствия ТЭНы не дадут заморозить систему.

Несколько комбинированных котлов

Еще популярный вариант — комбинированные котлы ТТ с жидкотопливными горелками. В таких агрегатах имеется две отдельных камеры горения. Одна под твердое топливо, вторая — под горелку с жидким топливом.

Достоинства таких котлов очевидны: можно использовать несколько видов топлива. Недостаток — высокая цена и средняя эффективность — КПД каждой из частей не слишком высокий. Так что комбинированный котел для отопления частного дома — спорное решение.

Пеллетные котлы

Котлы, работающие на пеллетах сложно отнести к какому-то классу, потому о них обычно говорят отдельно. Топливо для этого типа котлов — небольших размеров гранулы из спрессованных опилок. Для хранения пеллет возле котла делают бункер. Его размер определяет время автономной работы оборудования. При достаточном количестве места бункер можно сделать на несколько тонн топлива. Минимальный размер — на пару ведер, чего хватает на день работы.

Котел на пеллетах

Пеллетный отопительный котле оснащен специальной горелкой. Пеллеты из бункера автоматически подаются в зону горения, где сгорают практически без остатка. Нормального качества гранулы дают всего 3-5% золы. Потому чистка требуется редко — раз в неделю или даже раз в несколько недель. Оборудование полностью автоматизировано, при достаточном запасе топлива можно не наведаться неделями.

Но и тут не обошлось без недостатков. Первый — высокая цена на оборудование. Второй — требовательность к качеству пеллет. Они должны иметь малую зольность, хорошую теплотворную способность, не должны ломаться и крошиться. В остальном пеллетный котел для отопления частного дома — хороший выбор. Его плюс еще в том, что используются отходы деревообрабатывающей промышленности.

Разновидности водогрейных аппаратов

Все современные котлы отопления, используемые в частных домах и квартирах, делятся на группы по следующим признакам:

• потребляемый энергоноситель – природный газ, электроэнергия, твердое топливо и так далее;
• по способу монтажа – напольные и настенные;
• по функциональности – одноконтурные и двухконтурные, последние дополнительно греют воду для ГВС;
• необходимость в электрическом подключении – зависимые и энергонезависимые.

Примечание. Теплогенераторы каждой группы тоже делятся на виды по материалу нагревательного элемента либо теплообменника, типу камеры сгорания, степени автоматизации и прочим конструктивным особенностям.

Предлагаем рассматривать котельные установки, разделяя по главному критерию, — используемые энергоносители. Существующие виды аппаратов:

• газовые;
• твердотопливные;
• электрические;
• дизельные;
• комбинированные, иначе – многотопливные.

Теперь разберем каждую группу отдельно, подробно освещая все недостатки и достоинства котлов.

Характеристики газовых отопителей

Основным топливом агрегатов служит природная смесь газов на основе метана, получаемая из магистральных трубопроводов. Когда требуется организовать автономное газовое отопление, возможен переход на пропан-бутановую сжиженную смесь, подаваемую из газгольдера или рампы с баллонами.

По способу установки агрегаты бывают настенные и напольные, причем последние обычно не нуждаются в электричестве. Навесные теплогенераторы представляют собой мини-котельные, укомплектованные расширительным баком, циркуляционным насосом и блоком электронного управления.

Справка. Напольные котлы импортного производства (например, чешские Protherm) предлагаются в двух исполнениях – без подключения к домовой электросети и энергозависимые. Первые оснащены только горелкой и автоматикой безопасности, конструкция вторых аналогична настенным «собратьям».

По способу сжигания топлива и эффективности газовые отопители делятся на 3 категории:

1. Атмосферные, открытая камера сгорания, КПД — до 90%. Воздух подается к горелке естественным путем из котельной, отдавшие тепло газы выбрасываются в традиционный дымоход.
2. Турбированные (наддувные), камера сжигания полностью закрыта, КПД — 93%. Воздух нагнетается вентилятором, дым уходит на улицу через двустенную коаксиальную трубу.
3. Конденсационные агрегаты используют скрытую теплоту горения углеводородов, поэтому КПД достигает 96—97%. Конструкция похожа на турбированный котел, но закрытая камера и горелка отличается цилиндрической формой.

Турбированная модель подвесного котла, оснащенного пластинчатым теплообменником для нагрева воды

Все указанные отопители могут снабжаться водяным контуром ГВС. Для этой цели применяется 2 типа теплообменников – отдельный пластинчатый из нержавеющей стали и медный кожухотрубный (вмонтирован внутрь основного нагревателя).

Дополнение. Основные теплообменники напольных версий котлов изготавливаются из чугуна или стали. В настенных агрегатах предусматриваются медные ребристые радиаторы.

Цена котлов растет в порядке перечисления – атмосферные аппараты считаются недорогими, затем идут отопители с турбиной, Стоимость конденсационной техники примерно вдвое выше обычных теплогенераторов (одного производителя).

Низкотемпературные конденсационные аппараты хорошо подходят для нагрева теплых полов

Плюсы газовых котлов:

• аппараты довольно экономичны и надежны в работе;
• высокая степень автоматизации – домовладельцу не нужно уделять аппарату внимание;
• простота эксплуатации, обслуживание – 1 раз в году;
• в котельной чисто, уровень шума – низкий;
• для наддувной модели не придется строить классический дымоход – труба выводится горизонтально сквозь стену.

Watch this video on YouTube

По недостаткам: сами газовые теплогенераторы безупречны, проблема в другом – подведение магистрали к частному дому и получение необходимых разрешений. Первая услуга стоит немалых денег, вторая отнимает массу времени. Промежуточный вариант – устройство автономной подачи сжиженного газа от баллонов либо подземной емкости.

Котлы твердотопливные – виды и особенности

Отопительные агрегаты данной группы принято делить на 4 подвида по принципу работы:

1. Классические ТТ-котлы прямого горения. Топливо сжигается на колосниковой решетке, нагревая стенки водяной рубашки. Летучие продукты горения охлаждаются в жаротрубном либо водотрубном теплообменнике и направляются в дымоход, работающий благодаря естественной тяге. Применяемое топливо – дрова и уголь, максимальный КПД – 75%.
2. В пиролизных агрегатах воздух нагнетается в топку вентилятором. Горение происходит в первичной камере, дожигание древесных газов — во вторичной. Основное топливо – сухие дрова, заявленная производителями эффективность – 86%.
3. Дровяные и угольные котлы длительного горения отличаются от классических теплогенераторов размерами топливника. Принцип простой — чем больше войдет дров, тем дольше они горят. Остальные параметры идентичны.
4. Если в главную камеру обычного дровяного отопителя поместить пеллетную горелку, выйдет автоматический ТТ-котел. Благодаря низкой влажности древесных гранул и электронному управлению подачей пеллет аппарат достигает КПД 87%.

Пояснение. В теплообменнике водотрубного типа теплоноситель течет по каналам и снаружи омывается раскаленными газами. Огнетрубная конструкция устроена наоборот: дым проходит через каналы водяной рубашки. Эффективность теплообменников примерно одинакова.

В большинстве бытовых пеллетных котлов применяется ретортная горелка, где пламя горит вертикально снизу вверх. В промышленных установках большей мощности (от 50 кВт) используется горелочное устройство факельного типа – пламя бьет горизонтально.

Котлы на твердом топливе предлагаются только в напольном варианте. Материал теплообменника – сталь либо чугун, толщина стенок топки – 3…8 мм. Энергонезависимые модели оснащаются механическим термостатом – регулятором тяги, открывающим доступ воздуху посредством заслонки и цепочки. Автоматизированные версии комплектуются контроллером и вентилятором – нагнетателем либо дымососом.

Пеллетная горелка ретортного типа совмещается с обычной вертикальной топкой, факельному устройству нужна длинная горизонтальная камера

Плюсы и минусы классических агрегатов

Помимо привлекательной цены, традиционные котлы славятся всеядностью – в топку можно закладывать брикеты, бурый уголь и дрова различной влажности. Правда, результат получите соответствующий – влажное горючее не даст много тепла, зато выделит сажу внутри дымохода. К подобным универсальным агрегатам относятся твердотопливные котлы компании «Теплодар» — известного российского производителя.

Отопительный ТТ-котел «Куппер» ПРО-42 в разрезе

Компания занимает лидирующие позиции на рынке котельного оборудования, сам бренд «Теплодар» существует уже более 20 лет. Котлы этого производителя отличаются надежностью и разнообразием характеристик. В широком ценовом диапазоне продукции каждый домовладелец сможет выбрать себе подходящую модель теплогенератора.

Другие достоинства агрегатов:

• простота обслуживания;
• невысокая стоимость энергоносителей;
• не нужно разрешений на монтаж – инсталляцией занимаетесь самостоятельно;
• аппарат всегда можно доработать при условии, что позволяет конструкция.

Под доработкой понимается установка вентилятора с блоком автоматики или пеллетной горелки. Нагнетатель монтируется в дверцу зольника, чаша – реторта помещается внутрь топливника, подающий шнек ставится в отверстие боковой стенки.

Конструкции традиционных ТТ-котлов, рассчитанных на прямое сжигание топлива

Минусов у классического отопителя тоже немало:

• аппарат требует постоянного внимания – загрузка делается с интервалом 4—6 часов, очистка – ежедневно;
• сложность обвязки – нужно предусмотреть защиту от конденсата, очень желательно подключение буферной емкости;
• чем выше влажность дров, тем быстрее налипает сажа в дымоходе и дымогарных трубах, чаще производится очистка;
• механический термостат не закрывает заслонку наглухо, воздух просачивается сквозь щель, отчего котел может в определенных условиях закипеть.

По упомянутым причинам обычный котел лучше использовать в паре с другим теплогенератором, например, электрическим. Иначе вам придется кочегарить среди ночи либо просыпаться утром в остывшем доме.

О пиролизных теплогенераторах

Здесь мы выскажем наше мнение, полностью совпадающее с заключением эксперта. Единственное преимущество газогенераторного котла – приличный КПД – блекнет перед многочисленными недостатками:

• высокая цена изделия;
• требовательность к топливу – нужна древесина влажностью 20—25%;
• керамическая форсунка между первичной и вторичной камерой нередко выходит из строя;
• пиролизные котлы громоздки и тяжелы сравнительно с классическими отопителями.

Основное горение происходит во вторичной камере, поскольку дымосос принудительно тянет воздух и газы из основного топливника

Справка. Если не выдержать требования к влажности топлива, процесс выделения газа из древесины — пиролиза — станет протекать слишком слабо. КПД агрегата упадет до уровня стандартной печи или котла, то есть, переплачивать за изделие бессмысленно.

Котельные установки длительного горения

Сразу отметим, что к теплогенераторам продолжительного горения относятся все изделия с большим объемом топливной камеры. Способ сжигания дров – сверху либо снизу – роли не играет, длительность процесса достигается за счет вместительности топки. Ориентировочный показатель – 100 литров и более при мощности агрегата 20—30 кВт, тогда одной закладки хватит на 8—14 ч непрерывной работы. Более подробно все параметры расписаны в другом нашем руководстве.

Советуем к прочтению:   Узел нижнего подключения радиатора: преимущества и недостатки, особенности монтажа

Watch this video on YouTube

Негативные и позитивные стороны эксплуатации такого отопителя повторяют плюсы и минусы традиционных ТТ-котлов. Исправлен 1 существенный недостаток – теперь загрузки дров или угля хватит на всю ночь. Положительный момент тянет за собой отрицательный эффект – агрегат заметно «вырос» в высоту.

Преимущества пеллетного оборудования

Котлы на пеллетах считаются самыми прогрессивными твердотопливными установками. В чем привлекательность:

• достойная эффективность;
• полная автоматизация работы;
• прочистка и загрузка топлива производится с интервалом 3…7 дней в зависимости от качества пеллет;
• дымоход не забивается сажей;
• комфорт и удобство в эксплуатации.

Такую горелку можно встроить внутрь классического дровяного отопителя. Одна беда — изделие обойдется вдвое дороже самого котла

Справка. Новейшие ретортные горелки оснащаются электрическим розжигом и полным комплектом автоматики безопасности, вплоть до встроенной системы пожаротушения. Принцип действия шнековой подачи также реализован в других ТТ-котлах, сжигающих мелкий сортовой уголь и щепу определенной фракции.

Недостатком автоматизированного источника тепла является высокая цена. В случае поломки редуктора, шнека либо электроники тоже придется заплатить немалую сумму. Второй момент – не слишком дешевое топливо сравнительно с дровами.

Видео: выбор ТТ-котла прямого горения

Watch this video on YouTube

Критерии выбора отопительного котла

В первую очередь, чтобы точно по уму выбрать котел отопления, следует смотреть на доступность того или иного энергоносителя. Если газ в регионе не продается, то приобретать газовое оборудование не стоит. На втором месте среди критериев выбора – автономность работы. Постоянно присматривать за печкой с горящими дровами или углем вряд ли кому сейчас охота. Предпочтение сегодня отдается тем агрегатам, что требуют минимального вмешательства человека.

Третий критерий – это экономичность и экологичность. Эффективность отопительного котла должна быть высокой, иначе счета за топливо выйдут просто огромными. Не менее важна и экологическая сторона вопроса. Выбирать оборудование на угле с его золой и сажей следует только в крайнем случае. Если хочется подышать гарью, то лучше сразу вернуться жить из собственного загородного дома в ближайший крупный город.

Выбор энергоносителя котла отопления

Котлы отопления работают на газу, электричестве и жидком либо твердом топливе. Есть и комбинированные модели с двумя типами топлива. У каждого энергоносителя свои характеристики и плюсы с минусами. Их надо тщательно взвесить, как и все за и против клееного бруса или пеноблока при выборе материала для стен коттеджа. Потом заменить несущие конструкции будет невозможно. А смена котла на новый с иным горючим обойдется в немалые деньги.

Газ

Самый оптимальный вариант топлива для обогрева коттеджа – это магистральный метан. Если поселок газифицирован, то покупка газового котла в частный дом является наилучшим выбором. Система отопления на его основе будет максимально экономичной, эффективной и удобной в эксплуатации.

Чтобы подключить газовый котел требуется:

• Приобрести оборудование;
• Подготовить проект;
• Получить техусловия на подключение;
• Согласовать врезку в магистраль;
• Заключить договор на поставку газа;
• Подписать договор на сервисное обслуживание.

В завершение всего этого процесса монтируется газовое оборудование, а после мастер обслуживающей компании проверяет его и выдает добро на эксплуатацию. Согласования и подготовка к монтажу котла отопления дома на газу нередко занимают до полугода, а то и больше. Зато потом траты времени и денег на обогрев выходят минимальными.

Схема устройства газового варианта

Выбирая газовый отопительный котел, необходимо заранее определиться с местом его расположения – на стене или полу. Настенные варианты имеют максимальную мощность до 60 кВт. Если для обогрева дома требуется больше, то придется брать напольную модель.

Помимо мощности котлы на газу также различаются по:

• Типу горелок (открытые атмосферные либо закрытые с надувом);
• Количеству контуров (один для отопления, второй для ГВС);
• Материалу теплообменника (сталь, медь или чугун).

Пример автономной газификации

Если доступа к магистральному газу метану нет, то котел для частного дома также может работать на сжиженной смеси из пропана с бутаном. Но для такого отопления придется на участке устанавливать газгольдер. Это выйдет немного дороже в монтаже и цене на топливо, однако во многих случаях будет все равно более выгодным, нежели уголь, мазут или электроэнергия.

Электрические котлы

Если газовый вариант никак не подходит, то лучше всего присмотреться к электрокотлу. Единственный его недостаток – это большие счета за электроэнергию. В остальном такое оборудование для отопления малоэтажных домов выигрывает у всех иных разновидностей.

Работающие за счет электричества водогрейные котлы:

• Предельно просты в эксплуатации;
• Практически не шумят;
• Дешевы по стоимости оборудования и его монтажа;
• Полностью автоматизированы.

Устройство электрокотла

Однако если установленной мощности электролинии от трансформатора до дома недостаточно для подобранного отопительного котла, то придется искать иную альтернативу. Дополнительно протягивать еще один кабель для увеличения потребления киловатт – дорого, долго и сложно.

Существует три основных разновидности электрических котлов отопления для частных жилищ: на ТЭНе, электродные и индукционные. Первые отличаются дешевизной, но имеют достаточно низкий КПД. Вторые – самые экономичные, однако сложны в обслуживании. А вот индукционные аналоги можно назвать золотой серединой. Они почти также просты в работе, как ТЭНовые, но превосходят их по эффективности.

Твердотопливные

Котлы отопления на твердом топливе предназначены для сжигания угля, торфа или древесины. По плюсам и минусам они напоминают профнастил для крыши коттеджа. Есть более выгодные варианты, но они дороги либо имеют иные недостатки. Так и здесь, если твердое горючее доступно (его рядом добывают), то оно зачастую недорого. И именно ему приходится отдавать предпочтение, хотя особо хорошего в нем мало.

Основные элементы твердотопливной модели

Твердотопливный котел имеет следующие достоинства:

• Невысокая цена топлива (во многих регионах дрова и уголь достаточно дешевы);
• Низкая стоимость оборудования;
• Наличие энергонезависимых моделей;
• Простота конструкции топки и ее обслуживания.

Недостатков у таких “печей” немного, но они существенны. Подобное котельное оборудование требует постоянного присмотра, что доставляет немало хлопот. Оставлять отапливаемый с его помощью коттедж надолго нельзя. Топливо надо постоянно подкидывать, иначе система отопления частного дома окажется размороженной. Плюс закладка горючего и чистка зольника – занятие откровенно грязное.

Брикеты

Чтобы уменьшить хлопоты, можно выбрать котел пиролизный. В нем основное тепло для нагрева вода получает не от дров, а от древесного газа. Это повышает эффективность печи и позволяет увеличить временные интервалы между загрузками горючего в топку.

На жидком топливе

Жидкотопливные котлы для частного дома рекомендуется ставить, только если иного выбора нет либо горючее достается практически бесплатно. Подобные агрегаты шумно и грязно работают, для них требуется оборудовать специальную котельную. Плюс нужно еще иметь вместительную емкость для солярки, отработки или мазута.

Схема устройства модели на жидком топливе

А это дополнительное место под топливный бак и проблемы с обеспечением норм пожарной безопасности. Хорошо еще если все данное хозяйства получится поместить в небольшую утепленную подсобку. Обустроить фундамент на винтовых сваях и возвести на нем пристройку рядом с коттеджем выйдет не так дорого. А если надо будет копать котлован под большую цистерну, то обойдется такой обогрев точно недешево.

Пример котла на жидком топливе

Котлы на жидком топливе – самый нежелательный для отопления дома за городом вид котельного оборудования. Сжигаемое в них горючее легко воспламеняется и пахнет не слишком хорошими амбре. Подобная водогрейная техника это как асбестоцементные листы. Если есть возможность выбрать что-то иное, то обязательно стоит так сделать.

Пеллетные котлы

Пеллетный котел отопления частного дома имеет специальный бункер, а в качестве топлива использует гранулы из прессованных опилок. Они в топку подаются с помощью шнека. Такое оборудование:

• Полностью автоматизировано;
• Выдает минимум золы;
• Обладает высоким КПД.

Устройство пеллетной модели

Время между загрузками пеллет определяется объемом бункера. Если бункерная емкость большая, то до следующего похода в котельную может пройти пара недель. Все будет работать само без участия человека. Однако цена у пеллетных агрегатов достаточно высока. Плюс древесные пеллеты продаются не везде, а стоимость их в разных регионах сильно разнится. Здесь надо все тщательно подсчитывать, во сколько в итоге обойдется такое отопление частного дома.

Пеллеты

Комбинированные

Помимо вышеописанных разновидностей котлы для отопительных систем также бывают комбинированными. Эти модификации рассчитаны на работу от двух типов топлива. Чаще всего одним из них является электричество. То есть пока есть твердое или жидкое горючее, то в печке сжигается оно. А потом включается ТЭН, потребляющий электроэнергию. Это гарантирует бесперебойность отопления частного дома, но приводит к его удорожанию.

Комбинированная модель «Куппер» — газ+дрова

Комбинированное котельное оборудование – это два прибора в одном. Соответственно и цена у него двойная. Чтобы обогрев коттеджа был беспрерывным и устойчивым, выложить денег придется немало.

Как выбрать котел для дома

Однозначно указать – вот этот тип котла лучший, ему следует отдать предпочтение, нельзя. Универсального решения здесь нет. Дешевле отапливаться дровами и газом, а удобней всего эксплуатировать приборы на электричестве. Но очень многое в этом вопросе определяет доступность горючего и его стоимость в конкретном регионе.

Какой твердотопливный котел лучше купить

На современном рынке представлено множество различных типов твердотопливных котлов. Каждый тип оборудования обладает своими техническими особенностями и эффективностью. Чтобы облегчить процесс выбора твердотопливного котла нужно иметь четкое представление о каждом типе этого оборудования.

Твердотопливные котлы естественного горения

Этот вид котлов отличается простотой конструкции и доступной стоимостью.

Для работы ему подходит любой вид твердого топлива:

Каменный уголь.

Торфяные брикеты.

Дрова.

Отходы предприятий деревообработки.

Пеллеты.

Лучшие энергетические показатели достигаются при работе на каменном угле, обладающем высокой теплотворной способностью. Горение осуществляется за счет естественной подачи в топку наружного воздуха. Современные модели оснащаются терморегуляторами, изменяющими положение заслонки на входе в камеру сгорания. В процессе эксплуатации требуется регулярно добавлять топливо, удалять золу и периодически чистить дымоход от сажи.

Очевидные преимущества таких котлов:

• легкость монтажа;
• доступность топлива;
• отсутствие зависимости от внешних сетей (электрической и газовой).

Твердотопливный котел естественного горения в разрезе.

Твердотопливные котлы длительного горения

Такие аппараты представляют собой следующий шаг в развитии котельного оборудования. У них усовершенствованная форма топки, принудительная подача воздуха, интеллектуальная система регулирования. Заложенные в блок управления программы дают возможность до 24 часов увеличить длительность горения единичной закладки дров, что очень удобно для жильцов. Взаимосвязь работы воздуходувки и циркуляционного насоса с поправкой на температурные показатели позволяет добиться оптимального режима обогрева здания.

Особенностью данных котлов является то, что дрова в них не горят одновременно во всем объеме топки. Область интенсивного окисления постепенно смещается из одного конца камеры сгорания в другой.

Достоинства такого оборудования:

• регулируемый процесс горения с увеличенной продолжительностью обогрева;
• экономичный расход топлива;
• упрощенное обслуживание;
• минимальное образование сажи.

Твердотопливный котел длительного горения в разрезе.

Пиролизные котлы

Нормальная работа котлов этого класса происходит в режиме высокотемпературной генерации горючих газов. В технике данный процесс называется пиролизом. В качестве топлива обычно используется древесина, представляющая собой с точки зрения химика сложную смесь высокомолекулярных соединений. Под действием высоких температур при недостатке кислорода они расщепляются до простейших газов, которые сгорают с выделением основного количества тепла.

Топка такого котла обычно разделяется на два отсека. В основной камере дрова тлеют, интенсивно выделяя горючие газы. Поступая в зону дожига, они смешиваются с вторичным воздухом и полностью догорают. Температура этой стадии достигает 1200о С, что гарантирует отсутствие вредных выбросов в отходящей смеси.

Образовавшееся в обеих камерах тепло генерируется водяным теплообменником, связанным с теплофикационным контуром здания. Благодаря полноте сгорания топлива и регулируемой подаче воздуха, такие котлы демонстрируют максимально возможную энергетическую эффективность. К недостаткам следует отнести повышенную требовательность к качеству загружаемых дров, относительная влажность которых в большинстве случаев не должна превышать 16%.

Достоинства подобного оборудования:

• высокая экономичность;
• удлинение периода обогрева на одной закладке топлива;
• высокий уровень автоматизации;
• минимум несгоревших отходов.

Пиролизный котел в разрезе.

Советуем к прочтению:   Применение торфа – где и для чего используется торф

Пеллетные котлы

Пеллетные котлы работают на специально подготовленном твердом топливе. Пеллеты представляют собой гранулы, изготовленные из отходов производства: древесных опилок, остатков сельскохозяйственных растений, торфа. Они отличаются удобной формой, низкой влажностью и высокой теплотворной способностью.

Котлы этой категории почти не требуют в процессе поддержания огня участия человека. Бывает достаточно один раз в течение недели засыпать гранулы в бункер. Все остальное сделает автоматика.

При условии доступности пеллет преимущества такого оборудования неоспоримы:

• экономичность эксплуатации;
• простота управления и минимальное техническое обслуживание;
• высокий уровень автоматизации;
• экологическая безопасность.

Пеллетный котел в разрезе.

Теплообменник — сталь или чугун

От материала и конструкции теплообменного аппарата во многом зависит надежность и эффективность работы отопительной системы. Исторически сложилось, что с твердотопливными котлами поставляются теплообменники двух основных типов.

Чугунные теплообменники

Чугунные теплообменники имеют секционное строение. Основные их преимущества:

• удобство транспортировки и ремонта;
• устойчивость к химической коррозии;
• способность к работе при высоких температурах;
• высокая теплопроводность;
• приемлемая стоимость.

Но не стоит забывать и о недостатках. В их числе:

• высокая вероятность разрушения при резком перепаде температуры, что нередко случается при подаче холодной воды в раскаленный аппарат;
• разогреваются такие котлы несколько дольше, зато и тепло сохраняют в течение более продолжительного времени.

Стальные теплообменники

Стальные теплообменники почти всегда изготавливаются в качестве единого блока с котлом. Сталь является более пластичным материалом и не боится перепадов температур, но при интенсивной и неаккуратной эксплуатации в районе сварных швов могут образовываться зоны термической усталости с последующим появлением трещин. В отличие от чугунного теплообменника, конструкция которого позволяет замену отбракованной секции, качественный ремонт стального блока возможен лишь в заводских условиях с применением сварки и термообработки.

Стальной теплообменник твердотопливного котла.

Что надо знать о мощности

Мощность котла – основная его характеристика. Она показывает, какое количество тепловой энергии он способен выработать в единицу времени. Данный показатель напрямую зависит от вида используемого топлива, размеров и конструктивных особенностей оборудования. Он закладывается еще на стадии проектирования и подтверждается многочисленными испытаниями готового образца. Бытовые твердотопливные котлы могут достигать мощности в несколько десятков кВт.

Надо помнить, что большинство твердотопливных котлов приспособлены к работе на разном виде топлива. Производитель обычно указывает максимальные характеристики, достигаемые при идеальных условиях. При переходе с использования угля на сырую древесину потеря мощности может достигать 25-30%.

Советы по выбору котла

Будущий владелец твердотопливного котла еще до покупки должен твердо знать следующее:

1. Какой вид топлива наиболее просто и экономически выгодно будет приобретать в местности проживания. Это может быть каменный уголь, торф, дрова, органические брикеты или пеллеты.

2. Определиться с необходимой мощностью оборудования, работающего на отопление здания. В общем случае для обогрева каждых 10 квадратных метров площади хорошо утепленного дома требуется 1 кВт энергии котла. Расчет следует выполнить с небольшим запасом, поскольку эффективность теплообмена с годами эксплуатации постепенно снижается.

3. Если вам требуется не только обогревать здание, но и вырабатывать горячую воду для хозяйственных нужд, приобретаемый котел должен быть двухконтурным.

4. Требования к качеству котла, используемого в коттедже с непрерывным проживанием, должны быть выше, чем для дачного домика, посещаемого периодически.

Мы постепенно подошли к выбору конкретного оборудования. Помочь вам в этом должен предлагаемый рейтинг твердотопливных котлов для отопления частного дома. При его составлении учитывались технические характеристики, репутация изготовителей, отзывы специалистов и пользователей.

Устройство и принцип работы газовых промышленных котлов

Промышленные газовые водогрейные котлы, способные нести большую тепловую нагрузку — это сложная теплотехническая система, имеющая много взаимосвязанных элементов.

Как правило, водогрейные газовые котлы комплектуются таким оборудованием:

• Автоматика и управление.
• Котел с топочными экранами.
• Горелочное устройство газового котла.
• Центробежные насосы: циркуляционные, подпиточные и системы ХВО.
• Теплообменные аппараты.
• Топливоподача: газорегуляторные установки (ГРУ).
• Вентилятор.
• Дымосос.
• Электрощитовое оборудование.
• Блок химической очистки воды — ХВО.
• Баки для хранения воды: аккумуляторный, деаэрации, подпиточный.

Техническое обслуживание оборудования водогрейной котельной проводится обученным оперативным персоналом по утвержденным производственным инструкциям.

Автоматика и управление

Управление котлов большой мощности является сложным процессом, поскольку связано с динамически изменяющимися температурными режимами, как внутри котла, так и в системе теплоснабжения.

Для того чтобы постоянно контролировать многочисленные параметры этой системы используются первичные датчики по пламени, разрежению в топке, давлению и расходу газа и температурам по всем контурам нагрева.

Все первичные датчики завязаны на блок автоматики котла, который состоит из системы регулирования и безопасности.

Первая система отвечает за поддержания температурного графика схемы теплоснабжения в зависимости от температуры наружного воздуха. Например, для увеличения температуры, исполнительный механизм открывает подачу газа и соответственно увеличивается расход подачи воздуха в топку через открытие воздушной заслонки, а разрежение в топке через открытие шибера на дымососе.

Система безопасности следит, чтобы контролируемые параметры не превышали или не падали ниже допустимых значений, в этом случае сигнал поступает на электроконтактный клапан-отсекатель, установленный на газовой линии перед котлом.

В аварийной ситуации он полностью отключает подачу газа на горелочное устройство и включает световую и звуковую сигнализацию.

Горелка

Газовая горелка основа любого котлоагрегата, от которой зависит эффективность тепловой системы в целом. По варианту подачи газа они подразделяются на конструкции:

• инжекторного принципа действия, которые благодаря высокой скорости истечения газа из сопла, засасывают в корень факела воздушную струю;
• наддувного принципа действия, в которых воздух нагнетается с помощью вентилятора;
• диффузного типа, в которых газовоздушная смесь образуется в специализированных диффузионных каналах.

Для промышленных водогрейных котлов, в основном применяется газовая наддувная горелка. Она выполнена из форсунки, через которую выходит смесь газа с воздухом, создается мощный факел, обеспечивающий равномерную площадь горения в топке.

Для более мощных промышленных котлов от 100 кВт используют горелки, работающие под разрежением, создаваемым дымососом.

Топка

Устройство топочной камеры в промышленном газовом котле выполняется закрытой, работающей под наддувом. Принудительная подача воздуха и создание разряжения дымососом позволяет поддерживать высокую температуру в области горения до 1900С.

В топочной части проистекает технологический процесс горения газа. Излучаемое тепло при помощи конвективного и радиационного теплообмена передается теплоносителю через стальные экраны.

Для увеличения теплопередающей способности топки панели выполняют газоплотными, сваривают между собой стальной полосой.

После топки горячие газы с температурой 800 С поступают в конвективный пучок, выполненные в виде панели из стояков и труб. Последние располагаются в шахматном порядке, чтобы увеличить поверхность нагрева.

На этом участке температура дымовых газов падает до 180-200 C. В зависимости от проектной схемы для снижения температуры уходящих газов до 55 С, устанавливаются дополнительные «хвостовые» поверхности нагрева котла, например, экономайзер и воздухоподогреватель.

Дымосос

К тягодутьевым машинам водогрейного котла относятся вентилятор и дымосос. Первые обеспечивают принудительную подачу воздуха в зону горения, а вторые разрежение в топке, чтобы дымовые газы могли выходить в атмосферу.

Основные характеристики дымососа:

• производительность перекачиваемой среды, м3/ч;
• создаваемое разрежение, Па;
• мощность установленного двигателя, кВт;
• частота оборотов рабочего колеса (об/мин).

Дымосос подбирается по объему дымовых газов, образовавшихся в максимальном режиме работы котла. Он обязан создать напор, который будет превышать сопротивление дымоотводной системы. Условия его работы значительно труднее, чем у вентиляторов, вследствие высокой температуры среды, коррозионной агрессивности уходящих газов и наличия в них частичек золы.

ХВО

ХВО — это сокращенное обозначения системы химической очистки воды для нужд водогрейного котла, распространенным, доступным и дешевым теплоносителем, она обладает недостатками и может привести к разрывам поверхностей нагрева котла.

Для котлов наиболее опасными примесями в подпиточной воде являются:

• взвешенные механические вещества;
• растворенные соли жесткости;
• кислород и окислы, вызывающие коррозию котловых поверхностей нагрева.

Активный кислород удаляется из воды термическим методом в деаэраторах.

Соли жесткости удаляются химическим путем в умягчителях, с прохождением воды через натрий катионитовые фильтры. Взвешенные вещества удаляются в механических фильтрах, заполненных песком.

Подпитка воды водогрейного котла зависит от системы отопления и размера утечек. Наименьшими показателями подпитки обладают системы закрытого типа.

Общие положительные стороны

Если рассматривать в общем, то все электрические котлы, независимо от вида, обладают рядом достоинств:

• простота исполнения;
• нет необходимости отдельно создавать место для установки оборудования;
• не нужно думать о покупке, доставке и хранении энергоносителя;
• нет необходимости выводить дымоход;
• безопасность, ведь нет возможности утечки ядовитых веществ;
• экологичность – нет вредных выбросов.

Если устанавливать электрические водогрейные двухконтурные агрегаты, подключая все его функции, потребитель не будет испытывать каких-либо проблем с отоплением помещения или подачей воды нужной температуры для хозяйственных нужд.

Экономия

Конечно же, по сравнению с другими, этот вид установки для горячей воды и отопления нельзя назвать самым экономным, так как данного ресурса поглощается много. И при этом стоимость энергоносителя немаленькая. Например, твердотопливные и газовые установки считаются более экономными. Но при этом их обязательно нужно хорошо настроить. В противном случае затраты на энергию могут быть большими.

Этот вид нагрева воды может стать выходом для владельцев загородных домов, когда начинается отопительный сезон, где нет других ресурсов, кроме электричества. Такие аппараты просты в установке и эксплуатации. Они прекрасно подходят для временного использования. Но при постоянном включении требуют немалых финансовых затрат.

Водогрейный котел — Описание

Водогрейные котлы нагревают воду до нужной температуры для использования в системах теплоснабжения жилых, административных и промышленных объектов, а также котельных и ТЭЦ. Высокое давление в таких котлах обеспечивает нагрев воды, не допуская ее кипения.

Классификация водогрейных котлов

1. По типу используемого топлива:
2. Твердотопливные котлы (работают на дровах, пеллетах, угле, торфе и т.д.).
3. Газомазутные котлы.
4. Котлы, работающие на дизтопливе.
5. Электрические котлы.

Водогрейные котлы по варианту конструкции

1. Водотрубные.
2. Газотрубные.
3. Водотрубно-дымогарные (в качестве конвективной части используются погруженные в воду дымогарные трубы)

Водогрейные котлы по типу циркуляции

1. Естественная циркуляция обеспечивается за счет разной плотности более теплых и холодных слоев воды.
2. Принудительную циркуляцию обеспечивает насос.
3. Комбинированный способ циркуляции характеризуется наличием контуров и принудительной, и естественной циркуляции.
4. В прямоточных котлах с помощью насоса происходит принудительный однократный запуск движения воды.

Характеристики водогрейных котлов

Главным параметром водогрейного котла является показатель теплопроизводительности – количества теплоты, которое получает вода в котле за определенное время. Эта величина измеряется в кВт, МВт, а также Гкал в час. По этому показателю водогрейные котлы делятся на:

1. Котлы малой мощности (4..65 кВт).
2. Котлы средней мощности (70..1750 кВт).
3. Котлы большой мощности (от 1,8 МВт и выше).

Главные характеристики в спецификации водогрейных котлов:

1. Номинальной мощностью считаются самые высокие параметры теплопроизводительности, которые обеспечиваются на протяжении длительной эксплуатации при использовании воды с номинальными параметрами, не выходящими за рамки допустимых отклонений.
2. Номинальная температура воды на входе должна обеспечивать номинальную теплопроизводительность котла. В зависимости от модели этот показатель может составлять 60..110°C.
3. Минимальные допустимые значения температуры воды на входе во многом зависят от особенностей потребляемого топлива (в частности, его зернистости и влажности) и не должны быть ниже пороговых значений, поскольку из-за выделяемого конденсата происходит низкотемпературная коррозия труб элементов нагрева. Среднее значение этого параметра для газовых котлов – 60°C.
4. Значение максимальной допустимой температуры воды на выходе для разных моделей может составлять 75..150°C. Важно, чтобы вода в водогрейном котле не доходила до кипения и при существующих параметрах рабочего давления обеспечивалась бы температура не выше установленных пороговых значений.
5. Температурный градиент – это показатель разницы между температурой воды на входе и выходе водогрейного котла. Для стальных котлов по данному параметру установлены не такие жесткие рамки, как для чугунных моделей.

Работа паровых котлов в водогрейном режиме

В ситуации, когда от промышленного парового котла с мощностью 1..40 МВт больше не требуется выработки пара, можно выполнить его переоборудование в водогрейный котел. В этом случае изменяется порядок включения ряда поверхностей нагрева, а некоторые из них перестают использоваться. На основе парового котла можно получить водогрейное оборудование с любым типом циркуляции. При этом вода должна заполнять барабан доверху, а внутрь него могут быть добавлены различные перегородки или другое распределительное оборудование. Переоборудование парового котла в водогрейный является экономичным и выгодным решением с более низким КПД, чем у водогрейных котлов, а также с более низкими характеристиками надежности и долговечности
Источники

• https://stroychik.ru/otoplenie/vybor-otopitelnogo-kotla-dlya-doma
• https://expert-dacha.pro/otoplenie/kotly-ot/tverdotoplivnye-kotly/rejting-modelej.html
• https://kak-sdelano.ru/otoplenie/kotlyi-dlya-otopleniya-chastnogo-doma
• https://otivent.com/kakoj-kotel-vybrat-dlja-otoplenija-chastnogo-doma
• https://sdelat-dom.ru/remont/otoplenie/kotly-otopleniya/
• https://srbu.ru/otoplenie/1714-luchshie-tverdotoplivnye-kotly.html
• https://kotle.ru/gazovye-kotly/vodogrejnyj-kotel-gazovyj
• https://ZnatokTepla.ru/kotly/electricheskie/elektricheskie-vodogrejnye-kotly-vidy-preimushhestva-i-nedostatki.html
• http://sibkotel.ru/produktsiya/kotel-voda-jar/

Источник: akak7.ru