Отопление частного дома твердотопливным котлом на дровах

Особенности работы современных твердотопливных котлов

Твердотопливные котлы современного поколения оснащаются наддувной системой и блоком автоматического управления. Электроника контролирует температуру теплоносителя при помощи установленного в теплообменнике датчика. В зависимости от температурного режима автоматика дает команды на включение и отключение нагнетателя, который подает воздух в камеру сгорания и способствует эффективному отведению продуктов сгорания через дымоход. Тем самым регулируется интенсивность процесса горения топлива в зависимости от температуры теплоносителя.

Таким образом, пользователь принимает минимально необходимое участие в работе оборудования. Его забота о том, как топить ТТ котел, сводится к тому, чтобы закладывать топливо с определенной периодичностью. После этого котел включается в режим интенсивного горения. По мере повышения температуры интенсивность горения ослабевает, а когда температура достигнет максимума, котел переходит в режим тления. После снижения температуры теплоносителя менее установленного значения снова включается наддув.

Своевременная загрузка топлива в ТТ котел — главная задача пользователя, которую нельзя автоматизировать. Количество и периодичность закладок определяется исходя из мощности котла и требуемого температурного режима. Если пропустить срок закладки, то котел сможет поддерживать работу в режиме тления только ограниченное время, после чего он останавливается.

Большое значение имеет, чем топить твердотопливный котел. Сегодня для этой цели могут использоваться следующие виды топлива:

• дрова;
• уголь;
• топливные брикеты;
• пеллеты.

Чтобы добиться максимальной отдачи, нужно знать, как эффективно топить твердотопливный котел разными видами топлива.

Принцип работы пиролизных отопительных систем и КПД

Устройство пиролизного котла. (Для увеличения нажмите)

Само по себе твердое топливо горит медленно, и для полного сгорания всех дымовых газов необходима высокая температура. Это и есть пиролиз – процесс, при котором, распад органических веществ происходит под действием высоких температур.

От обычного сжигания он отличает ограничением доступа кислорода к топливу во избежание потери первичной энергии горения. На этом построена работа пиролизных котлов и печей (газогенераторов).

Структурно пиролизный котел имеет 2 газоплотные камеры, связанные форсункой. В первое отделение (камера первичного сгорания) закладывают топливо и разжигают котел.

Другим отличительным моментом работы газогенераторов является выход котла на закрытый режим. Он начинается после того, как огонь полностью охватит топливо. Затем, принудительно прекращается доступ свободного воздуха и прямое горение приостанавливается. Фактически одна часть топлива горит, а другая – тлеет.

Но выделяемого при этом тепла достаточно для образования пиролизного газа, который перетекает во второе отделение (камера сгорания или дожига). Благодаря определенной порции вторичного воздуха горячий газ вспыхивает, происходит выделение тепловой энергии и теплоноситель котла нагревается.

Что касается пиролизной печи, то это прямоугольный контейнер с встроенной двухкамерной герметичной топкой. Камера сгорания снабжена приточно-вытяжным вентилятором и плотной дверцей. В нее загружают топливо и поджигают. После схватывания пламенем, поступление воздуха уменьшают, прикрыв дверцу топки.

Второе отделение в печах часто совмещают с воздуховодом или же оно является основанием дымохода. Движение газов обеспечивается либо за счет вентилятора (как основного приточно-вытяжного, так и отдельного), либо за счет естественной тяги на основе герметичных заслонок.

Обычно в пиролизных печах дрова практически полностью сгорают, оставляя минимальное количество золы (ее можно удалять раз в неделю), но при необходимости, можно изымать неполностью сгоревшие остатки дров. Для этого используется поворотная реторта – круглая часть контейнера печи.

Принцип полного сгорания в два этапа и увеличенная топка позволяет увеличить КПД пиролизного котла до 90-93%, а что касается аналогичных печей длительного горения — до 85%, по сравнению с обычными.

Полезную статью об особенностях пиролизного котла Гейзер читайте здесь.

Какое топливо выбрать

Определяясь с вопросом, чем лучше топить твердотопливный котел, необходимо учитывать рекомендации производителя оборудования. Отдельные модели котлов могут быть рассчитаны на определенное топливо. Однако многие современные агрегаты способны работать на всех перечисленных видах топлива.

При выборе, чем топить твердотопливный котел длительного горения удобно и выгодно, нужно учитывать скорость прогорания топлива, которое для разных его видов может сильно отличаться. От этого зависит частота необходимых закладок и удобство пользования агрегатом.

Сухие дрова — топливо которое прогорает быстрее всего. Поэтому сегодня для ТТ котлов часто используются топливные брикеты, которые изготавливаются из сухих древесных опилок. Такие брикеты, которые также называют «евродрова», прогорают в 1,5-2 раза медленнее обычных сухих дров. Также выпускаются топливные брикеты из торфа. Однако для них характерна повышенная зольность, в связи с чем торфяные брикеты используются, главным образом, для водонагревательных котлов с колосниковой топкой. Уголь прогорает медленнее всего. Некоторые угольные котлы при использовании высококачественного антрацита и при дополнительном оснащении тепловым аккумулятором способны даже в сильный мороз работать на одной загрузке до двух суток.

Пеллеты горят почти так же долго, как и уголь, и при этом дают высокий уровень КПД. По при этом это и наиболее дорогой вид твердого топлива для современных котлов. Главное преимущество пеллет заключается в том, что они позволяют максимально автоматизировать работу котла, приближая его по удобству к уровню газового агрегата. Однако использовать их в обычном ТТ котле не получится — он должен быть оснащен специальной горелкой и топочной дверцей особой конструкции.

На что надо обратить внимание

Работа любого отопительного прибора на угле, дровах и других топливных полуфабрикатах неразрывно связана с системой вентиляции. От качества вентиляции и состояния дымохода зависит эксплуатационные характеристики нагревательного оборудования, технологические параметры всей системы отопления в доме.

Вытяжка должна работать в соответствии с установленными нормами пожарной безопасности.

Важно! Неправильно сделанная вытяжка создаст угрозу попадания вредных продуктов горения в жилые помещения. Недостаточная тяга приведет к снижению мощности устройства. Регулярная очистка дымохода позволит избежать возгорания сажи, что может вызвать возгорание домовых конструкций, создать пожароопасную ситуацию.

Правильно сделанный дымоход, чистка нагревательного прибора обеспечат длительную работу твердотопливного котла на оптимальных режимах работы. Частая смена одного вида топлива на другой может стать причиной нестабильной работы отопительного агрегата, сбоев в системе ГВС и теплоснабжения. У каждого агрегата должно быть одно, основное топливо, тогда как другие виды могут использоваться кратковременно, по необходимости.

Особенности топки дровами

Чтобы обеспечить качественное отопление, нужно знать, как топить твердотопливный котел дровами эффективно и экономично. Для растопки вниз укладываются щепки, поверх которых нужно разместить 3-5 дров диаметром до 15 см. Между щепок рекомендуется заложить мятую бумагу, чтобы древесина быстрее разгоралась.

После разгорания первой закладки топку заполняют большими дровами. Чтобы добиться максимально полного и эффективного прогорания древесины, можно закладывать в топку 1-2 крупных полена с периодичностью 30-40 минут. Кроме того, этот метод поможет снизить расход дров.

При полном заполнении топки крупными дровами обычный современный твердотопливный котел способен поддерживать достаточно интенсивное горение в течение 3-4 часов. Котлы длительного горения работают на одной закладке еще дольше. Такие модели вообще не рекомендуется топить мелкими дровами, которые прогорают в них не полностью из-за повышенного газовыделения. Оптимальный размер поленьев в диаметре составляет 15-30 см.

Если разбираться, как правильно топить ТТ котел, то большое значение имеет выбор дров. Влажность древесины не должна быть выше 20%, иначе теряется эффективность работы оборудования. В некоторых случаях для увеличения продолжительности горения в топку специально закладывают сырые дрова, которые дольше разгораются. Однако нужно учитывать, что это приводит к повышенному выделению дегтя, который оседает на стенках топки и на дымоходе, а это вызывает ухудшение тяги. В результате приходится чаще проводить чистку котла. Чтобы дрова имели оптимальный уровень влажности, они должны сушиться под навесом примерно 1,5-2 года перед использованием.

Если вы хотите увеличить продолжительность горения одной закладки, то нужно не пользоваться сырыми дровами, а выставлять правильное положение шиберной задвижки и терморегулятора. Эти положения для каждой модели ТТ котла определяются опытным путем.

Основные недостатки

Как и любое другое оборудование, имеют свои минусы. В процессе производства используется довольно сложная автоматика, которая способна значительно повысить стоимость устройства. В итоге цена оказывается в 2 раз выше по сравнению с обычными конструкциями, которые обладают такой же мощностью.

Помимо прочего, по той причине, что процесс сгорания является автоматизированным, владелец оборудования не может вмешиваться в работу котла в процессе тления угля. Это указывает на то, что продлить срок сгорания в таком устройстве не представляется возможным. Иногда это создает определенные трудности в процессе эксплуатации.

Особенности топки углем

Рассмотрим, как правильно топить твердотопливный котел углем. Для растопки используются древесные щепки толщиной примерно 5 см, которые нужно выложить на бумагу. Поверх щепы нужно положить 3-4 полена диаметром 10-15 см. После этого нужно поджечь бумагу и закрыть дверцу топки, а также прикрыть поддувало. При этом тяга должна быть достаточной, чтобы дрова разгорелись. Если котел оборудован шиберной задвижкой, то ее при растопке лишь немного приоткрывают. Если имеется терморегулятор, то его нужно выставить на температуру 70-80 °С.

Уголь можно подкидывать через 15-20 минут интенсивного горения поленьев, когда дымоход и сам котел уже достаточно прогреются. При этом нужно уменьшить температуру, выставленную на терморегуляторе, и полностью открыть шиберную задвижку. Перед подбрасыванием угля следует обязательно закрыть поддувало. Первый слой угля закладывается толщиной 5-6 см. После того, как он прогорит закладывается второй слой толщиной около 15-20 см. Дальнейшие закладки также имеют такую толщину.

Важно также, каким углем топить твердотопливный котел. При использовании мелкофракционного топлива (до 5 см) его следует смачивать, добавляя на ведро угля около литра воды. Оптимальным топливом является крупный антрацит фракции от 6 см. Он не требует смачивания. Вода добавляется только в том случае, если нужно предотвратить перегрев котла.

Как избежать проблем при строительстве и эксплуатации

Оборудование устанавливают только на бетонное основание. Стальной прокат не выдерживает вес и котел проседает. Это приводит к потере плотности соединений и повреждению труб.

Использовать самодельную дверь для топки и зольника не рекомендуют. Малейшие неровности снижают эффективность сжигания дров.

Кроме того, возможно выпадение углей через щели с последующим возгоранием. При самостоятельном изготовлении дверцы ее делают строго под отверстие, обеспечивают заслонками и теплоизоляцией между слоями.

Если котел с теплообменником используют в локальной отопительной сети, циркуляционный насос устанавливают на обратку. Так устройство работает в щадящем режиме на протяжении 6 или более лет. Для решения проблемы низкотемпературной коррозии на байпасе (перемычке) устанавливают трехходовой термостатический клапан и настраивают на 55 градусов.

Стойкий запах креозота и задымление в котельной говорят о низком качестве топлива. Дешевые деревянные шпалы не подходят для обогрева и образуют зольно-угольные остатки на стенках менее, чем за сутки горения. Чтобы исключить теплопотери через дымоход, последний оборудуют заслонкой. Она предотвращает выход нагретого воздуха, снижает скорость сжигания топлива.

Особенности топки брикетами

Теперь подробнее остановимся на том, как правильно топить твердотопливный котел брикетами. Растопка выполняется тем же методом, что и при использовании угля. При этом важно учитывать, какими брикетами вы топите. При использовании «евродров» растопка выполняется щепой и специальными мелкими брикетами для розжига. Если они отсутствуют, то можно просто измельчить обычные брикеты. В случае использования торфяных брикетов растопку выполняют щепой и мелкими дровами.

Первая закладка брикетов выполняется после образования стабильного пламени и достаточного прогрева котла. Древесные брикеты («евродрова») закладываются вначале слоем 10-15 см. Когда он достаточно хорошо разгорится, закладывается слой брикетов толщиной 15-20 см. Первый слой торфяных брикетов должен быть меньше — порядка 5-6 см. В дальнейшем они также закладываются толщиной 15-20 см. Поддувало при каждой новой закладке топлива обязательно следует закрывать. Открывают его только после завершения загрузки брикетов и запирания топочной дверцы. При этом нужно установить поддувало в правильное положение для создания оптимальной тяги.

В процессе горения может возникнуть необходимость перемешивать брикеты в топке. Не стоит делать это слишком часто, чтобы не охладить топку. Перемешивание нужно выполнять аккуратно, не допуская резких движений, чтобы не допустить подъема в воздух брикетной пыли и ее попадания в помещение.

Важно определиться, какими брикетами лучше топить твердотопливный котел. «Евродрова» изготавливаются из растительного сырья. Основу этих брикетов составляют сухие древесные опилки. Также в их состав может входить шелуха злаковых и семян. Этот вид топлива по своим свойствам мало отличается от обычных дров, но дает более высокий КПД и медленнее прогорает. При горении не образуется большого количества сажи. Эти особенности делают древесные брикеты оптимальным вариантом для отопления дома или бани.

Торфяные брикеты при горении выделяют много золы, что приводит к быстрому загрязнению колосников и зольника, а также загрязняет помещение, в котором установлен котел. Поэтому данный вид твердого топлива не рекомендуется к использованию для отопления жилых объектов. Преимуществом топливных брикетов является их меньшая цена. Кроме того, прогорают они медленнее древесных.

Советы для более эффективного отопления

Если перед заправкой котел недавно работал, а дымоход имеет отличную тягу и еще не потерял высокую температуру, достаточно закрыть дверки и, предварительно включив управление, зафиксировать желаемую температуру. Через некоторое время можно исключить блок управления и проверить, загорелась ли предварительно добавленная часть угля. Если да, то пора засыпать дополнительную порцию материала для горения. При этом закрывать щели в передней части решетки не нужно.

Если дымоход предварительно не прогрет, после поджога бумаги нижнюю дверцу зольника нужно открыть

Далее, не включая вентилятор, прибору важно дать некоторое время для того, чтобы разогреться на природной тяге. После усиления горения его тяга значительно увеличится, заметив это, можно закрывать плотно дверку и активировать блок управления, включив его

Когда дымоходом уже очень давно не пользовались, или же он новый, перед растопкой его стоит хорошо прогреть. Для этого достаточно в ревизии дымохода поджигать бумагу до тех пор, пока в котле не усилиться тяга.