Эффективность и критерии выбора пиролизных твердотопливных котлов

11 лучших пиролизных котлов длительного горения. Наш ТОП

Общий недостаток такого типа отопления в том, что приходится регулярно снабжать топку топливом. Однако существует такая разновидность твердотопливного оборудования, где этого недостатка нет — пиролизный котёл. Что такое пиролиз Это процесс образования горючего газа и его сжигание в твердотопливных котлах и печах, где при горении дров происходит выделение горячего угарного газа. При условии соединения его с кислородом происходит его сгорание с тепловыделением и образованием углекислого газа. Наш ТОП В современной технике это физическое явление широко распространено.

Еще недавно использование угля, торфа и тем более дров казалось архаикой и возвратом к печному примитиву из-за сложности автоматизации и управления горением твердого топлива. Пиролизные твердотопливные котлы — яркий пример такого прогресса. Что собой представляют твердотопливные пиролизные котлы Прежде всего, это в большинстве своем одноконтурные энергозависимые котлы. Процесс выделения, а затем сжигания высокоэнергетического газа из твердого топлива позволяет получить более дешевую в пересчете на стоимость 1 кВт тепловую энергию. Агрегат, предназначенный для выделения этих продуктов с последующим их сжиганием и получением горячей воды, называется пиролизным твердотопливным котлом. Основной принцип работы газогенераторного котла — разделить твердое топливо на две фракции уголь и газ с целью выжать из их сгорания все на что они способны.

И что может получиться, если приправить всё это информационными технологиями? Давайте вместе в этом разберемся. В этой связи, владельцы ТТК, рано или поздно, обзаводятся теплоаккумуляторами, которые накапливают излишек тепла, генерируемый в процессе работы ТТК и отдают его дому уже после того как топливо в котле закончилось. ТТК принято делить на классические колосниковые и пиролизные газогенераторные. Классический вариант подразумевает обыкновенное сгорание топлива с выделением тепла. Твердотопливные пиролизные котлы отличаются тем, что топливо и горючий газ, выделяемый при его горении, сжигаются раздельно. Это обеспечивает более высокий КПД, широкий диапазон мощности, простоту требований к дымоходу. Под «обыкновенным сгоранием топлива» подразумевается, что топливо в таких котлах сгорает в камере загрузки, где одновременно идут все те же процессы что и при пиролизе древесины.

Пиролизные котлы

Список элементов блока управления 2. Неудобством является отходы горения из камеры загрузки и сгорания топлива, осыпающиеся в нижнюю камеру. Зачем спрашивается удаленный контроль системы отопления и в частности удаленный контроль за работой ТТК? Дороговизна объясняется удобством и экономичностью; Зависимость от энергоресурсов. И тогда некоторые свои простые функции по управлению котлом было решено переложить на хрупкие плечи автоматики. Заключение Иногда у меня спрашивают, почему я выбрал дровяное отопление? Среди населения популярна схема пиролизного котла Беляева.

Двухуровневые натяжные потолки с подсветкой. Потолок это та часть помещения, которая всегда на виду.

Металлическая решётка, расположенная между камерами загрузки и сгорания; Подключение к дымоходу; Клапан первичного воздуха для начала пиролиза; Клапан вторичного воздуха для сгорания древесного газа; Патрубок обратного трубопровода. К достоинствам можно отнести: Экономичные. Это способствует тому, что после закладки пиролизного топлива подходить к котлу понадобится не скоро; Экологичность. Сгорание топлива происходит почти полное, поэтому вредных веществ практически не выделяется; Высокая теплоотдача продуктов сгорания.

Температура удаляющихся газов заметно ниже, чем в обычных котлах; Возможно использование автоматических устройств регулировки мощности, за счёт изменения интенсивности тления.

Недостатки пиролизного оборудования следующие: Высокая стоимость. Дороговизна объясняется удобством и экономичностью; Зависимость от энергоресурсов. Основным недостатком всё же выступает стоимость, а остальные не представляют больших проблем. Чтобы разобраться насколько экономичны твердотопливные пиролизные котлы можно выполнить расчёт и сравнить его с сопоставимым по эффективности видом топлива. Цена природного газа для населения разная в зависимости от региона, но для упрощения возьмём город Москву.

Его цена 4,84 рубля за куб. Стоимость колотых дров на нужды отопления составляет около 1500 рублей за 1 куб. Отсюда 1 кг дров стоит 1,5 рубля. В нормативной документации указано, что 1 кг дров способен отдать 3200-3600 ккал. Проведя простой расчёт можно убедиться, что для получения 8000 ккал потребуется сжечь 2,35 кг дров.

Получим, что стоимость 8000 ккал при сжигании дров будет равна 3,52 рубля, а при сжигании газа — 4,84 рубля. Пиролизные установки хоть и дорогое, но наиболее подходящее оборудование для обогрева парников, теплиц, оранжерей. Этот вид оборудования применяется также на заводах по переработке мусора. Среди населения популярна схема пиролизного котла Беляева. Простой эту технологию назвать нельзя, тем не менее она является одной из самых доступных и реализуемых.

Наш ТОП Чтобы изготовить пиролизный котёл своими руками по чертежам, нужно: металлическая труба Д32,57,159 мм ; профильная труба 20х20, 80х40, 60х30 мм ; лист металлический; насос подачи воздуха; датчик температуры. Помимо этого понадобится инструмент, аппарат для сварки. Нужен будет помощник. Сперва изготавливаются листовые части установки, отрезаемые точным инструментом, а затем, следуя пошаговой инструкции, выполняется остальная работа по сборке самодельного котла.

Популярные модели Рассмотрим наиболее распространённые и популярные пиролизные установки, среди которых есть как зависящие от электроэнергии, так и не зависящие: Котёл Попова. Используется любое твёрдое топливо. Большая камера сгорания позволяет обеспечить котлу автономную работу до 1 суток.

Котёл выполняется как для бытового применения, так и для промышленного. Бытовая линейка пиролизных котлов отопления имеет диапазон мощности от 10 до 50 кВт. Котлы энергонезависимые, работают на любом топливе, имеют высокий КПД, просты в эксплуатации. Это означает что эксплуатационные расходы позволят быстрее окупить стоимость оборудования. В целом, чтобы реальный КПД не отличался от заявленного нужно выполнить много условий, но похожая ситуация и с классическими твердотопливными котлами.

Минимально необходимая мощность Точный расчет минимальной мощности при выборе конкретного котла производится теплотехником на основании нормативов и коэффициентов СНиП 2. Нужно выбирать агрегат с ближайшей большей номинальной мощностью. Их оборудование соответствует самым высоким экологическим требованиям, наибольшим КПД и экономической эффективностью. Но и цены на немецкие котлоагрегаты соответствующие.

Заметно присутствие чешских и итальянских компаний, выпускающих аналогичную продукцию высокого качества и занимающие средний ценовой сегмент предложений на рынке газогенераторных котлов. Учитывая, что она лучше адаптирована к существующему топливу и реалиям эксплуатации, приобретение ее интересно не только для ограниченного бюджета. Буржуй-К «Модерн-12» Эта серия, соединяющая в себе энергетическую независимость и доступную цену, является одной из лучших среди пиролизных котлов для отопления частного дома.

Промежуток между закладками дров 12 часов, а угля 15 часов. Согласно практике эксплуатации считается абсолютно беспроблемным, что вполне объяснимо, ведь конструкция максимально простая, энергонезависимая. Энергонезависимый, с механическим управлением. Комплектуется термометром, манометром и механическим регулятором заслонки Honeywell для подачи воздуха. Прост и безопасен в эксплуатации, период между загрузками сухого топлива при правильно регулировании работы котла достигает 10 часов.

Вес котла 190 кг. Стоимость: 43 000-53 000 руб. Buderus Logano S171-22W Входит в рейтинг как один из самых высокотехнологичных котлов с нижней камерой дожигания пиролизных газов немецкого производства. Основное топливо — древесина с длиной полена до целых 58 см, что крайне практично. Качество управления системой отопления позволяет экономить топливо и обеспечить высокую экологическую безопасность. Габаритные размеры агрегата 1136х620х1019 мм, вес 362 кг.

Стоимость: 179 000-198 000 руб. Лучшее топливо для него — поленья длиной до 33 см и диаметром до 15 см, что, конечно, не столь практично. Давайте вместе в этом разберемся. В этой связи, владельцы ТТК, рано или поздно, обзаводятся теплоаккумуляторами, которые накапливают излишек тепла, генерируемый в процессе работы ТТК и отдают его дому уже после того как топливо в котле закончилось.

ТТК принято делить на классические колосниковые и пиролизные газогенераторные. Классический вариант подразумевает обыкновенное сгорание топлива с выделением тепла. Твердотопливные пиролизные котлы отличаются тем, что топливо и горючий газ, выделяемый при его горении, сжигаются раздельно.

По этой причине в классических колосниковый котлах нет возможности получить качественное полное сгорание топлива. Как преимущество классических котлов иногда указывают то, что в них, якобы, можно сжигать дрова с высокой влажностью, но как по мне, топить сырыми дровами — себя не уважать. Не важно, в каком котле, пиролизном или традиционном, дрова, прежде чем начать давать тепло, должны пройти начальные стадии пиролиза , а именно нагрев и испарение влаги.

Если уж быть абсолютно точным, то топливо не горит «напрямую», горят газообразные продукты пиролиза. Это означает, что прежде чем дрова начнут гореть , то есть окислятся кислородом воздуха с выделением тепла, они должны быть нагреты до температуры испарения влаги в них, после этого должен пройти сам процесс испарения этой влаги, а уже потом начнется собственно пиролиз и горение пиролизных газов.

Причем, процессы первой и второй стадии идут с поглощением тепла, так необходимого для пиролиза самой древесины, без которого не будет и самого процесса горения. Мой выбор Если после прочитанного, вы уже не планируете топить сырыми дровами, то исходя из своего жизненного опыта, я бы рекомендовал именно пиролизный котел. В конечном итоге, осознав все технологические изъяны этой конструкции, я решил обратиться к специалистам для её радикальной переделки.

Кроме того котлы обычно комплектуются дымососом или вентилятором наддува , которые обычно, довольно прилично шумят. Остальные механизмы управления узлами СО циркуляционные насосы, приводы воздушных заслонок, заслонка дымохода и шаровые краны с электроприводами работают почти бесшумно.

Кроме того водяная рубашка снаружи, обычно защищена кожухом, температура которой редко превышает 30 — 35 град. Заготовка дров и не только. Основным видом топлива для пиролизного котла является древесина. Годятся любые дрова: хвойные, лиственные, сосновые, дубовые, березовые и т. Все они имеют примерно одинаковую теплотворную способность. Твердые породы, такие как дуб, имеют теплотворную способность выше, но они и стоят дороже, так что гонятся за ними я особого смысла не вижу.

Для заготовки отлично подходит любое мертвое дерево, упавшее или сухостой. Главное, что бы дрова были не сырые и не дорогие, лучше лично заготовленные, и для кошелька и для здоровья полезнее можно запросто сэкономить на абонемент в фитнес-клуб.

Отчасти потому, что при покупке на стороне трудно соблюсти все выше перечисленные условия, я и не люблю покупать дрова. Но лучшим топливом для котла может стать автомобильная покрышка. Сравнится с ней может, разве что, теплотворная способность высококачественного угля. Ну а если у кого-то еще есть сомнения в том, что покрышка может довольно прилично гореть, можете глянуть на выходящие газы из моей трубы и на огонь в пиролизной камере.

Продуктами полного сгорания топлива ТТК являются углекислый газ, вода и зола. Вот именно водяной пар и окрашивает дым в белый цвет на непрогретом дымоходе. Продуктом неполного сгорания топлива ТТК может стать сажа.

Конструкция котла На фронтальной стороне моего котла расположены три дверцы: Верхняя дверца нужна для того, чтобы увеличить объем разовой загрузки. Чем больше за один раз удается загрузить дров, тем реже приходится это делать. Средняя дверца нужна для обслуживания котла чистка от золы, подготовка к новой растопке , через самую верхнюю дверцу этого просто невозможно сделать. За ней находится камера загрузки. Внешний вид камеры загрузки Эта камера ещё называется газогенераторной, так как именно в ней и происходит процесс пиролиза дров.

За нижней дверцей находится камера сгорания пиролизных газов. Некоторые подробности про расположение камеры сгорания Камера сгорания камера дожига расположена под камерой загрузки топлива для того, чтобы локализовать определенный объем топлива участвующего в процессе горения.

Это обеспечивает более высокий КПД, широкий диапазон мощности, простоту требований к дымоходу. Под «обыкновенным сгоранием топлива» подразумевается, что топливо в таких котлах сгорает в камере загрузки, где одновременно идут все те же процессы что и при пиролизе древесины. По этой причине в классических колосниковый котлах нет возможности получить качественное полное сгорание топлива. Как преимущество классических котлов иногда указывают то, что в них, якобы, можно сжигать дрова с высокой влажностью, но как по мне, топить сырыми дровами — себя не уважать.

Не важно, в каком котле, пиролизном или традиционном, дрова, прежде чем начать давать тепло, должны пройти начальные стадии пиролиза , а именно нагрев и испарение влаги. Если уж быть абсолютно точным, то топливо не горит «напрямую», горят газообразные продукты пиролиза. Это означает, что прежде чем дрова начнут гореть , то есть окислятся кислородом воздуха с выделением тепла, они должны быть нагреты до температуры испарения влаги в них, после этого должен пройти сам процесс испарения этой влаги, а уже потом начнется собственно пиролиз и горение пиролизных газов.

В конечном итоге, осознав все технологические изъяны этой конструкции, я решил обратиться к специалистам для её радикальной переделки. Кроме того котлы обычно комплектуются дымососом или вентилятором наддува , которые обычно, довольно прилично шумят. Остальные механизмы управления узлами СО циркуляционные насосы, приводы воздушных заслонок, заслонка дымохода и шаровые краны с электроприводами работают почти бесшумно.

Главное, что бы дрова были не сырые и не дорогие, лучше лично заготовленные, и для кошелька и для здоровья полезнее можно запросто сэкономить на абонемент в фитнес-клуб. Отчасти потому, что при покупке на стороне трудно соблюсти все выше перечисленные условия, я и не люблю покупать дрова. Но лучшим топливом для котла может стать автомобильная покрышка. Сравнится с ней может, разве что, теплотворная способность высококачественного угля.

Ну а если у кого-то еще есть сомнения в том, что покрышка может довольно прилично гореть, можете глянуть на выходящие газы из моей трубы и на огонь в пиролизной камере.

Также облегчает розжиг небольшое количество отработанного моторного масла и мелкие дровяные щепки. Обычно, после одного цикла отопления остается ведро золы и почти чистый металлокорд от шин. И зола и металлокорд, как оказалось, являются ценным продуктом для дальнейшего использования. Продуктами полного сгорания топлива ТТК являются углекислый газ, вода и зола. Вот именно водяной пар и окрашивает дым в белый цвет на непрогретом дымоходе.

Продуктом неполного сгорания топлива ТТК может стать сажа. Конструкция котла На фронтальной стороне моего котла расположены три дверцы: Верхняя дверца нужна для того, чтобы увеличить объем разовой загрузки. Чем больше за один раз удается загрузить дров, тем реже приходится это делать. Средняя дверца нужна для обслуживания котла чистка от золы, подготовка к новой растопке , через самую верхнюю дверцу этого просто невозможно сделать.

За ней находится камера загрузки. Внешний вид камеры загрузки Эта камера ещё называется газогенераторной, так как именно в ней и происходит процесс пиролиза дров. За нижней дверцей находится камера сгорания пиролизных газов. Некоторые подробности про расположение камеры сгорания Камера сгорания камера дожига расположена под камерой загрузки топлива для того, чтобы локализовать определенный объем топлива участвующего в процессе горения.

То есть, в пиролизном котле горят только те дрова, которые находятся в зоне охвата воздушных заслонок это ниже средней дверцы и немного на высоте самой средней дверцы , остальное топливо — просто запас, который по мере выгорания опускается в зону горения. Если же пиролизную камеру расположить сверху, а топливо поджигать снизу, то пламя подымаясь снизу вверх по дровам будет пиролизовать все топливо сразу и вместо горения мы получим много дыма и как следствие смолистые вещества на теплообменнике.

Воздух на топливо в моем ТТК подается через три воздушные заслонки в разные зоны котла, что дает возможность получить наиболее эффективное сгорание топлива. Наличие 3-х воздушных заслонок, графика температуры в дымоходе и видеокамеры в пиролизной камере позволяет минимизировать тепловые потери и получить наиболее эффективное сгорание не только различных видов древесины, но и более калорийного топлива, такого как сортированные бытовые отходы и изношенные автомобильные шины.

Немного теории Обычно в ТТ пиролизные котлы воздух подается в строгом заранее спроектированном соотношении без учета особенности топлива, его фактической влажности и стадий, которые оно проходит по мере его выгорания в котле.

Это приводит к тому, что иногда воздуха вполне достаточно для эффективного сгорания проектного топлива к примеру сосновых дров , но чаще воздуха либо меньше чем нужно, и тогда продукты неполного сгорания топлива конденсируются на теплообменнике ТТК в виде дегтя , либо больше чем нужно и тогда лишний воздух не участвующий в процессе горения остужает теплообменник, и уносит в атмосферу драгоценное тепло которое сгенерировал ТТК.

Заслонка расположена на фронтальной части котла, ниже нижней двери загрузки топлива. Воздух через нее подается на топливо, расположенное, над горелкой и охватывает примерно 100 см3 дров. Это тот объем топлива, который участвует в основном процессе горения.

Этот же объем топлива формирует угольную подушку, на которой воспламеняются пиролизные газы. Верхняя заслонка расположена под обшивкой, выше нижней двери загрузки топлива.

Средняя и нижняя заслонки В качестве приводов для этих заслонок используются недорогие, но вполне пригодные для этой цели сервомашинки MG996R 15кг. Кормят его маленькими порциями дров, кормят часто и с удовольствием. Потом пытаются растянуть время между кормежкой. После этого владелец котла начинает подыскивать в доме место под теплоаккумулятор ТА. Мне повезло больше чем остальным, еще в процессе проектирования дома я спланировал себе место под ТА, благополучно миновав эту начальную стадию.

Здесь можно подробнее ознакомится с моим. Насосы циркуляционные для контуров бойлера косвенного нагрева, теплых полов и радиаторов. Легенда 2. Привод заслонки дымохода 6. Датчик температуры дыма — ТХА 7. Кран шаровый с электроприводом контура котла 8. Датчик температуры воды на выходе из котла температура подачи — ds18b20 9. Насос циркуляционный контура котла, входящий в состав Ладдомат 21 10. Кран шаровый с электроприводом контура ТА 14.

Насос циркуляционный бойлера косвенного нагрева 16. Вход системы водоснабжения 18. Радиаторы отопления 20. Насосы циркуляционные контура теплых полов и контура радиаторов 21.

Теплый пол 22. Кран шаровый подпитки водой системы отопления 26. Показания температуры с устройства «Комнатный термостат». Показания температуры с устройства «Шлагбаум» Автоматика По мере эксплуатации своей СО постепенно пришло понимание, что система, в том виде в котором она родилась, имела существенные недоработки.

Поначалу приходилось вручную подключать ТТК к СО во время запуска и так же вручную его отключать от нее. Вручную делить тепловые потоки как в начале запуска ТТК, так и уже в процессе работы котла, когда формируется избыток тепла. К тому же штатный регулятор воздушной заслонки был слишком инерционен и не справлялся с поставленными перед ним задачами. И тогда некоторые свои простые функции по управлению котлом было решено переложить на хрупкие плечи автоматики.

Использование электронного блока управления БУ , избавило меня от выполнения множества рутинных операций. Мой первый блок управления ТТК был далёк от совершенства. Принципиальная схема Каждый раз, когда мне нужно было подправить или изменить логику работы СО у меня пухла голова когда я смотрел на эту схему и пытался понять как же она работает. В конце концов, при участии добрых людей, БУ приобрел тот вид, который он имеет сегодня, а также столь необходимый для меня функционал. На экране в графическом виде отображается текущее состояние основных узлов СО, которые необходимо контролировать.

При этом экран не перегружен информацией, и она легко читается. Схемотехника БУ моего котла собран на базе модуля Arduino Mega 2560. Выбор пал на Ардуино, потому что широко распространено, легко доступно, хорошо документировано, в сети множество уроков по его программированию, огромное дружелюбное интернет-сообщество, которое поможет, подскажет, научит.

Именно Ардуино позволяет реализовать функционал Вашего устройства, ограниченный лишь Вашей фантазией. К примеру, Ваш БУ зимой может управлять ТТК, но достаточно сменить в нем прошивку и подключить разъем силовых устройств к другой группе, и он станет управлять системой полива Вашего приусадебного участка или, к примеру, теплицей.

Список элементов блока управления 2. Arduino Ethernet Shield W5100 3. Графический дисплей QC12864B 4. DC-DC конвертер понижающий 4... DC-DC конвертер понижающий 4. Термопара ТХА 9. Датчик температуры Dallas DS18B20 — 4 шт. Резистор металлопленочный 4. Он же обеспечивает работоспособность циркуляционных насосов СО.

1254 :: 1255 :: 1256 :: 1257 :: 1258 :: 1259 :: 1260 :: 1261 :: 1262