Отопительные котлы - какие существуют и как купить?
В связи с ростом загородного строительства в России, возник рост спроса на отопительные системы и печи-камины для дачи. Лучшим отопительным агрегатом для загородного дома, можно назвать водяной котел отопления.
И один из важнейших вопросов, который встает перед владельцем загородного жилья: как выбрать оптимальный недорогой котел отопления для дома?
Твердотопливные котлы отопления работают так же, как и другие отопительные приборы: генерируют, аккумулируют и направляют тепло, полученное от сжигания древесины или угля.
Они безопаснее и проще в эксплуатации, а дрова для его работы, доступны каждому владельцу загородного дома. Именно поэтому, самое большое распространение среди покупателей, получили именно твердотопливные котлы отопления.
Какие бывают твердотопливные котлы?
Котлы на твердом топливе, бывают пиролизные (газогенераторные) и прямого горения.
В чём отличия котлов прямого горения и пиролизных?
Котлы отопления прямого горения, своей конструкцией, не отличаются от печей и каминов с контуром теплообменника: прямой огонь от горящих дров нагревает теплообменник (стальной или чугунный) в котором, циркулирует теплоноситель (вода или антифриз). Такой принцип работы самый простой, котел прямого горения недорог и прост при установке, но расход топлива в зимний период у него выше, чем у пиролизного.
Так как устройство котла прямого горения проста и понятна, перейдем к пиролизному принципу:
Котлы пиролизные (газогенераторные) работают по принципу газогенерации: в топке котла, при минимальном доступе воздуха, прямого горения нет, топливо тлеет и образуется пиролизный газ, который поднимается вверх и поступает в камеру дожига, где в результате термохимической реакцией воспламеняется при взаимодействии с точно рассчитанной порцией воздуха, поступающего через откалиброванную форсунку. Что бы обеспечить этот химический процесс, к топливу предъявляются следующие требования: это должна быть древесина или отходы деревообработки, древесные топливные брикеты и прессованные торфяные брикеты с влажностью не более 20%. Это накладывает некоторые труднопреодолимые условия при принятии решения о покупке пиролизного котла. Важно: в первую очередь, надо оценить доступность того топлива, которым планируется топить твердотопливный котел с пиролизным принципом работы.
Пиролизный котел отопления наиболее эффективен, его КПД составляет около 87%, что является лучшим показателем среди отопительного оборудования. Температура отходящих дымовых газов такого отопителя не превышает 120 градусов, что позволяет сократить расходы на дымоходную систему (уменьшенный диаметр дымового патрубка), но трубы должны быть хорошо теплоизолированы, так как в дымоходной системе пиролизного котла велика вероятность образования конденсата, разрушающего стенки дымохода.
Котел отопления, работающий в пиролизном режиме, имеет более широкий диапазон регулировки мощности: от 30 до 100%. В специальный предпоточный отсек, загружаются дрова, древесные опилки или топливные брикеты. В предпотоке происходит первичное возгорание топливной закладки. После того, как топливо разгорелось, в герметичную предпоточную камеру уменьшается подача воздуха участвующего в горении до минимальных величин, с целью создания условий и поддержания тления.
В процессе тления топлива, выделяется газ (именно поэтому, котлы называются газогенераторными). Древесный газ поступает в верхнюю камеру на специальные форсунки, куда дозировано подается разогретый свежий воздух. Смешиваясь с воздухом, газ воспламеняется, и горит ровным бело-желтым пламенем, нагревая теплообменник и циркулирующую в нём жидкость теплоносителя. Температура сгорания газов в пиролизной (газогенераторной) схеме выше и эффективность такого горения существенно выше обычного, нагрев теплоносителя происходит быстрее и расход топлива меньше.
Происходит быстрый нагрев жидкости (вода, антифриз) и посредством циркуляции в системе, она отдает полученное тепло в воздух через радиаторы-конвекторы расположенные в доме.
Подводя итог вышесказанному, можно сделать вывод: когда у вас возникает вопрос "какой купить котел отопления", решение купить универсальный твердотопливный, будет самым верным и взвешенным.
Теплообменники (контур) котла - какие бывают?
Котлы отопления, как пиролизные, так и прямого горения, можно условно разделить на стальные и чугунные, т. е. те, в которых установлен либо стальной, либо чугунный контур.
Какие есть недостатки и преимущества этих теплообменников:
Стальной контур быстро прогревается и начинает передавать тепло жидкому теплоносителю и как следствие, дом можно быстрее протопить. Сталь подвержена термической коррозии и через определенный срок, контур выйдет из строя и потребует ремонта или замены.
Чугунные котлы
Чугунный контур, гораздо более долговечен стального, но делает котел отопления дороже и имеет большую тепловую инерцию, так как требуется некоторое время, на прогрев сначала чугунных элементов конструкции, а за тем теплоносителя. Чугунному теплообменнику не страшна жесткость воды. Он гораздо более долговечен, чем стальной. Чугунный контур гораздо меньше требователен к регулярной чистке, но он хрупок и боится резких перепадов температур.
Если в процессе работы котла отопления с чугунным контуром потребуется добавлять теплоноситель в систему, то делать это следует с осторожностью, так как чугунный теплообменник может лопнуть от перепада температуры.
Чугунные котлы, несмотря на отличную теплопроводимость и практически 100% защиту от образования ржавчины, обладают рядом недостатков, таких как сложность в выполнении ремонтных работ.
Подобные устройства являются более современными: имеют высокий КПД, способны обеспечивать практически полное сгорание топлива, имеют широкий диапазон регулирования мощности, более низкие требования к дымоходу.
Котлы с открытым контуром
Батареи отопления расположены ниже относительно расширительного бака. Нежелательно использовать антифриз. Лучше, что бы это была нежесткая вода и расширительный бак расположенный выше батарей-конвекторов, должен иметь возможность слива излишков воды, которое возникает при нагревании жидкости. Открытый контур отопления применяют в случае использования котлов открытого горения, в небольших домах, на дачах, где нецелесообразно устанавливать сложное отопительное оборудование. Открытый контур могут использовать печи и камины с теплообменником, когда необходимо нагреть воду в баке для бытовых нужд или отопить соседнюю комнату.
Котлы с закрытым контуром
Если система большая (большой дом, много батарей, этажность) то для помощи в циркуляции, применяется электрический циркуляционный насос. Этот насос, делает отопительный котел энергозависимым, но открывает возможность снабжать теплом удаленные помещения.
Воздушное отопление
Котлы с воздушным отоплением также энергозависимые, так как современные производители, для распределения прогретого воздуха в доме используют электровентиляторы. Следует учитывать возможность отключения электроэнергии во время работы энергозависимого котла и обеспечить его резервным источником электроэнергии, таким как дизельный электрогенератор.
Отопление (гравитационное) с естественной циркуляцией
Энергонезависимые котлы - энергонезависимые котлы самые простые и брутальные конструкции: чугунный теплообменник, большой топливный приемник и никакого электричества. Энергонезависимые котлы подходят для домов в далеких поселках и сельской местности вдалеке от больших городов.
Они более доступны по цене, просты в эксплуатации, но требуют постоянного контроля процесс горения, температуры теплоносителя и более частой чистки теплообменника и дымохода.