Обзор дровяных газогенераторных котлов и их особенности. Газогенераторные котлы на твердом топливе Что такое газогенераторный котел

Газогенераторные котлы на твердом топливе в процессе работы создают условия для выделения газов из древесины. Впоследствии эти газы обогащаются кислородом и сжигаются. Такой подход позволяет максимально использовать тепловой потенциал энергоносителя, что влечет за собой много разных полезностей.

Что такое газогенераторный котел

Есть энергозависимый турбонаддув.

Газогенераторные котлы работают на твердом топливе. В качестве энергоносителя в них могут использоваться дрова и все их производные, например, пеллеты, отходы древесной промышленности средней фракции. Опилки и тырса не подходят. Такие твердотопливные котлы работают в тандеме с обыкновенным дымоходом, то есть воздух для поддержания пламени они втягивают из помещения, в котором установлены. Поэтому для них желательно делать отдельную котельную.

В основном такие агрегаты энергозависимые, в них установлен вентилятор. Его задача контролировать количество подаваемого воздуха для поддержания температуры теплоносителя на выставленном уровне. Конечно, не все нагревателя оснащены автоматическими режимами, некоторые совсем простые:

• топка;
• камера дожига газов;
• патрубок дымохода;
• патрубки для первичного и вторичного воздуха.

Первичный воздух нужен, чтобы двора в топке разгорелись во время розжига. Когда пламя охватит всю площадь топки, первичный воздух прикрывается. Вторичный воздух подается в камеру дожига газов, он поступает постоянно через узкие воздуховоды.

Газогенераторный котел на дровах может быть одноконтурным и двухконтурным. Одноконтурные подогревают только теплоноситель для системы отопления, а двухконтурные еще и для ГВС. Для этого в топке устанавливается еще один водяной теплообменник. Вода в отоплении и ГВС не пересекаются, это отдельные системы, работающие независимо друг от друга.

Каким образом генерируются газы

Из самого названия газогенераторных котлов на твердом топливе становиться понятно, что агрегат должен генерировать газы. Что это за газы такие и откуда они берутся? Все просто – есть такой процесс, который называется пиролиз. С древнегреческого он переводится как расщепление под воздействие жара. В данном случае расщепляются дрова на две составляющие:

Газы генерируются в несколько этапов.

• неорганические волокна древесины (по сути, дерево);
• пиролизные газы.

Эти газы выделяются при определенных условиях, достичь которых можно только при наличии двух камер горения (первичного и вторичного). Как мы уже сказали, в первичной камере тлеет топливо, а во вторичной дожигаются пиролизные газы. Топливо должно именно тлеть, если будет огонь, то процесс пиролиза становится невозможным. Все потому, что для огня нужен кислород, а пиролиз древесины начинается только при дефиците воздуха.

Важное значение имеет температурный режим. По разным данным, температура должна быть от 200 до 800 градусов, но оптимально когда она составляет 500 градусов – золотая середина.

Когда в топке удерживается высокая температура и практически отсутствует кислород, тогда из дров начинает выделяться пиролизный газ. Он сильногорючий, но проблема заключается в том, что газ именно горит, должно быть пламя. А для пламени нужен кислород, которого в первичной топке нет.

Поэтому пиролизные газы отводятся в камеру дожига, куда постоянно подается вторичный воздух. Обогатившись кислородом, газ под воздействием высокой температуры воспламеняется. Естественно, когда он горит, выделяется тепло, которое идет на подогрев воды ГВС и теплоносителя в системе отопления. В обычных котлах этот газ просто не выделяется, поэтому их КПД ниже, чем у газогенераторных.

Какие преимущества газогенераторных котлов

Первое преимущество уже озвучено – это КПД, который достигает 90%. Для твердотопливных котлов это высокий показатель. Если нагреватель более эффективно использует энергоноситель, соответственно, дров на отопительный сезон пойдет меньше, на этом можно неплохо сэкономить.

Более рациональное использование твердого топлива влечет за собой еще одно важное преимущество – не нужно часто забивать топку дровами. Это актуально в домах, где люди проживают постоянно, ведь не нужно каждые четыре часа заниматься котлом. Что делать работающим в таком случае вообще непонятно. Гидролизный котел на одной загрузке работает 8 и более часов, зависит от размера топки.

Когда дрова медленно тлеют от них почти не остается золы, чистить нагреватель придется реже. Это сэкономит ваше время и силы, что немаловажно. Итак, подытожим, гидролизный котел дает вам следующие преимущества:

• экономия денег;
• экономия времени на чистку;
• не нужно каждые 4 часа подбрасывать дрова.

Минус один – цена, но хорошая вещь не может быть дешевой. При покупке обращайте внимание на размер топки, объем теплоносителя в котле, тепловую мощность и возможность подключения дополнительного оборудования.

Обвязка газогенераторных котлов

Твердотопливные газогенераторные котлы работают немного стабильнее чем, обычные, но перепады температуры неизбежны. Ведь топливо горит неравномерно, есть периоды простоя, поэтому обвязку нагревателя нужно делать через (теплоаккумулятор). Это резервуар, который аккумулирует излишки тепла во время работы нагревателя и отдает их, когда котел не работает.

Для стабилизации системы в обвязку включают теплоаккумулятор.

Вариантов обвязки может быть много, но мы рекомендуем устанавливать между котлом и буферной емкостью трехходовой клапан и байпас . На трехходовом клапане устанавливается температура в 55 градусов. Вследствие этого котел не испытывает термический шок, когда к нему поступает холодная обратка и растет КПД. За трехходовым клапаном устанавливается . И конечно на патрубках котла устанавливается на американках.

Подключение буферной емкости к системе отопления может осуществляться:

• по однотрубной схеме;
• по двухтрубной схеме;
• по коллекторной схеме.

При этом разводка может быть как горизонтальной, так и вертикальной. Для правильной работы контура нужно выбрать теплоаккумулятор объемом не менее 500 литров. Это значение во многом зависит от тепловой мощности всей системы обогрева.

ГАРАНТИЯ НА ТОПКУ 10 ЛЕТ!!!

РАБОТАЕТ НА ВСЕХ ВИДАХ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА!

Варианты исполнения: одноконтурный, двухконтурный (отопление + ГВС), универсальный пеллетный (пеллеты/дрова/уголь/брикеты).

На базе котлов "Космос" всех модификаций производим модульную котельную "Галактика" для установки на улице.

Флагман предприятия - твердотопливный газогенераторный пиролизный котел длительного горения "Космос" КМВ (котел многотопливный водогрейный) с топкой из нержавейки по очень умеренной цене.

Вы будете приятно удивлены простотой достижения и поддержания комфортной температуры в доме, экономичностью и дешевизной монтажа котла "Космос".

Диапазон рабочих температур подачи теплоносителя в систему от 30 до 95 °C без дополнительного оборудования.

Длительность горения дров при малых нагрузках до 12 часов, угля до 24-х часов. Если Вам уже надоело дежурить у постоянно затухающего котла или собираетесь установить твердотопливный котел, то вы нашли тот котел, который искали.

Тонкостенная конструкция из жаропрочной коррозионностойкой нержавеющей стали позволяет отдавать тепло непосредственно теплоносителю с мизерными потерями. Вы видели прогоревший чайник или самовар? Нет? Так вот: толстые стенки топки, тем более шамот являются теплоизоляцией между источником тепла и теплоносителем, что в свою очередь понижает КПД котла. Твердотопливный пиролизный котел "Космос" ОЧЕНЬ БЫСТРО нагревает теплоноситель. Благодаря запатентованной конструкции котел имеет КПД 89%, способен выдерживать рабочее давление до 5 атм. и рабочую температуру до 123 о С!

Прост в обслуживании, надежный, долговечный.Применение жаропрочной нержавеющей стали обеспечивает непревзойденную стойкость к коррозии. Пиролизный котел "Космос" работает как на сухих, так и на сырых дровах.

Так работает котел, которому уже седьмой год. Работа при -30 о С

Котел для любой погоды от -50 до +15ºС !

Простота эксплуатации позволяет справиться с ним даже человеку, никогда понятия не имевшему о существовании твердотопливных котлов.

Пиролизный котел "Космос" очень легкий, благодаря чему упрощается транспортировка и монтаж. Монтируется в котельной, в стене или на улице.

Беготня с дровами и дежурство у котла остались в прошлом!

Прежде чем сделать для себя правильный выбор, очень внимательно ознакомьтесь с техническими характеристиками рассматриваемых Вами котлов и Вы найдете множество преимуществ у котла "Космос" в сравнении с ними.

• Автоматизированная установка для сжигания твердых видов топлива.
• Автоматическая подача: пеллеты, уголь.

История появления твердотопливного котла "Космос" КМВ

Уникальные показатели работы предлагаемого котла являются результатом многолетней работы инженеров научно-производственного предприятия "Термопасс" по совершенствованию конструкции, направленной на оптимизацию процессов горения в топочной камере. Первые твердотопливные пиролизные котлы длительного горения "Космос" служат благодарным пользователям уже 20 лет без нареканий.

На фотографии котел первой серии "Космос-30". В эксплуатации с 2000 г.

Недаром завод дает 10 лет гарантии на твердотопливные котлы "Космос". Надежность котлов "Космос" проверена и доказана как в умеренном белорусском климате, так и в лютые якутские морозы, где все больше людей предпочитают именно этот твердотопливный котел. В основу работы газогенераторного котла положен принцип пиролизного сжигания топлива, суть которого заключается в том, что под действием высокой температуры и в условиях недостатка кислорода твердое топливо разлагается на летучую часть - так называемый пиролизный газ и твердый остаток - древесный уголь (кокс). Процесс этот экзотермический, идущий с выделением тепла. Пиролизные котлы "Космос" выпускаются мощностью 12, 15, 18, 25, 30, 35, 40, 50, 60 и 90 кВт, что позволяет использовать их как в жилых домах так и в производственных помещениях площадью до 900 м². Мощностью, достаточной для обогрева здания в климатических условиях Московской области принято считать 1 кВт на 10 м². Но этот показатель варьируется в зависимости от высоты потолков, общих тепловых потерь здания и т.д. На базе котла "Космос" так же выпускается универсальный пеллетный котел КМВ с автоматикой, работающий как на всех видах пеллет (по составу сырья, фракции, влажности), так и на любых дровах .

Уникальность твердотопливного котла "Космос" КМВ

Так в чем же уникальность этого котла? Топка выполнена из жаростойкой нержавеющей стали с содержанием хрома 18%, которая обладает высокой коррозионной стойкостью при эксплуатации в органических кислотных и прочих агрессивных средах, и имеет температуру начала окалинообразования ∼+760ºC , что позволяет противостоять прогоранию на максимальной и низкотемпературной коррозии на минимальной мощности, так как при газификации топлива на минимальной мощности выделяются деготь и кислоты, являющиеся очень агрессивной средой. Благодаря этому твердотопливные пиролизные котлы длительного горения "Космос" способны работать в "зажатом" низкотемпературном режиме сколь угодно долго без риска протечки вследствие разрушения конструкции. Поскольку вся топка омывается теплоносителем, то получается, что температура окалинообразования попросту недостижима. Смотрите видео:

В данном видеоролике помещаем в топку пластиковый стакан с водой. Тонкие стенки топки из высококачественной кислотостойкой нержавеющей стали-это одно из основных преимуществ нашего котла!

Ниже указаны некоторые параметры наиболее востребованного пиролизного котла "Космос-35" номинальной мощностью 20 кВт, по большинству из которых равных ему нет.

Диапазон рабочих температур	Подача	от +30 ⁰С до +95 ⁰С
	Обратка	Не имеет значения
Мощность	Минимальная	2,5 кВт
	Номинальная	20 кВт
	Максимальная	35 кВт
Вес котла		120 кг
Объем топки		125 л
Длина поленьев		0,62 м
Влажность дров		Не имеет значения
Подключение аккумуляторной емкости		По желанию
Возможность работы на улице		Работает в любых условиях
Энергозависимость		Нет
Работа без остановки		Не ограничена
Гарантия на топку от производителя		10 лет

Протокол испытаний КМВ-20.

Тлеющий режим горения.

Преимущества твердотопливного котла "Космос" КМВ

Если Вы не отапливаете помещение регулярно, например дачу, а приезжаете только на выходные, тогда лучшего варианта Вам не найти. Например, "Космос-18" на максимальной мощности 18 кВт прогревает систему отопления от 0ºС до 60ºС при объеме теплоносителя 100 литров и нормальной циркуляции менее чем за 30 мин с момента розжига, по достижении комфортной температуры в доме далее достаточно и 5 кВт.

У обычных стальных твердотопливных котлов минимальная температура обратной линии должна быть не ниже +60ºС, иначе прогорает топка. Пиролизный котел КМВ работает от +30ºС на подаче. А зачем на подаче более 60ºС, если на улице +5ºС, и куда девать излишки тепла? В форточки? С задачей получения оптимальной температуры справится не всякий даже очень дорогой твердотопливный котел со сложной системой управления с резервными емкостями или каскадные схемы, в которых используются несколько котлов разной мощности для достижения необходимой мощности в часто меняющихся погодных условиях. А чем больше в устройстве деталей-тем выше риск выхода из строя хотя бы одной из них, а мороз ждать не будет, пока приедет мастер с необходимой запасной частью (и хорошо, если она есть в наличии, а не под заказ через пару недель... :).

Очень часто в зимний период некоторые комнаты в доме по большей части пустуют и требуется лишь поддержание плюсовой температуры в ожидании гостей. Здесь на выручку придут обычные радиаторные краны с термоголовкой. Уменьшив температуру в одних комнатах в остальных жарче не станет. Котел сам скомпенсирует падение потребляемой энергии. При этом длительность работы увеличится и позволит Вам сэкономить топливо.

Пиролизный котел "Космос" КМВ. Работа котла.

Конструкция котла "Космос" КМВ

Топка имеет цилиндрическую форму, в которую через нижнюю дверцу, выполняющую роль поддувала вставлен колосниковый оборот. Он выполнен из той же нержавеющей стали, что и топка. В процессе работы котла золы образовывается крайне мало, и её очень удобно извлекать из-под колосника во время работы котла. Это позволило обойтись без привычного зольного ящика.

Благодаря запатентованному способу упрочнения топки она не подвержена температурным деформациям, что позволило сделать конструкцию менее материалоемкой и как следствие-вес котла мощностью 18 кВт всего 100 кг. Между топкой и корпусом находится утеплитель, благодаря которому тепло не расходуется понапрасну. При этом котел можно монтировать как в помещении (котельной), так и вне него. Незначительные габариты и вес существенно облегчают транспортировку и монтаж. Не требуется специальный фундамент в котельной. В системе отопления можно использовать аккумуляторную емкость и бойлер косвенного нагрева для получения горячей воды для водопровода, выпускаемые НПП "Термопасс".

Форма топки идеальна для отбора тепла со всей поверхности, поэтому пиролизный котел "Космос" работает четко и предсказуемо, поддерживая заданную температуру до последнего уголька. Даже когда дрова прогорают, угли еще очень долго отдают жар, который продолжает согревать теплоноситель. Достаточно пошевелить золу, заложить новую партию дров на тлеющие угольки, приоткрыть поддувало и огонь вспыхивает вновь! "Упустить" огонь в нашем котле не просто! Его живучесть не перестает удивлять.

Учитываем пожелания заказчика

Твердотопливные пиролизные котлы длительного горения "Космос" по желанию заказчика могут быть изготовлены как с правыми, так и с левыми дверцами. А так же патрубок подачи может находиться справа или слева.

Монтаж котла "Космос"

Монтаж котла можно осуществить следующими способами:

1. В котельной, расположенной в здании тремя способами:

1) на полу

2) на кронштейнах можно разместить котел на удобной для Вас высоте и при обслуживании не придется нагибаться.

3) монтируется в стену, при этом лицевая часть котла находится внутри помещения, а дымоход снаружи. Помимо значительной экономии места в котельной а так же повышенной пожарной безопасности, т.к. горячий дымоход не проходит через стену, такой монтаж имеет очень оригинальный эстетический вид.

2. В автономной котельной ,

3. Рядом с домом под навесом, что очень приветствуется нашими клиентами. Длительность работы без дозакладки позволяет разместить его вне отапливаемого помещения. При этом упрощается монтаж дымохода, который проходит снаружи и повышается пожарная безопасность здания. Благодаря своей мизерной массе котел можно установить на любую ровную поверхность либо подвесить на кронштейнах к стене.

В качестве дымохода следует использовать утепленную сэндвич трубу из специальной нержавеющей стали толщиной не менее 0,8 мм.

Рекомендуемая высота трубы для обеспечения необходимой тяги составляет 6 м. Длина горизонтального участка дымохода при выводе через стену наружу не должна превышать 1 м. Допускается не более двух поворотов дымохода на 90 о.

Для нормальной работы котла достаточно утепленного дымохода, группы безопасности с клапаном на 1,5 атм, расширительного бака и циркуляционного насоса, установленного на обратной линии. При использовании гравитационной системы отопления насос не нужен.

Для обеспечения горячего водоснабжения используйте в системе бойлер косвенного нагрева .

Сжигает любые виды твердого топлива

Конструкция котла позволяет сжигать любые колотые и не колотые поленья сухой и сырой древесины максимальной длиной от 0,5 до 1,2 метра в зависимости от мощности котла, пеллеты, уголь, брикеты.

Дозагрузку можно производить во время работы котла, не дожидаясь полного сгорания топлива. С розжигом справится любой, кто хотя бы раз в жизни разводил костер.

Наш эксперимент

Мы провели эксперимент: сколько дров помещается в топку котла "Космос-18". Использовали обычные березовые дрова.

Загрузили их в топку

Затем взвесили их.

Выяснилось, что в топку вмещается 21 кг березовых дров. Исходя из расчетов, проведенных специалистами завода, мощность, выделяемая хвойными породами древесины с влажностью 35% при сжигании, равна 2,6 кВтчас/кг. У березовых дров этот показатель немного выше, но даже если считать как сосновые дрова, то котел "Космос-18" способен вырабатывать почти 5кВт/час в течение 12 часов. 2,6 кВтчас/кг*21 кг/12 ч = 4,55 кВтчас. На практике такой мощности более чем достаточно для поддержания комфортной температуры в прогретом здании. Мы проверили: когда за окном +5оС, а на котле +40оС, то в утепленном доме при открытых форточках +27оС! А что Вы будете делать, если на батареях +70оС, а ниже не позволяют технические характеристики котла? Вариантов на наш взгляд три: 1) Раскошеливаться на дополнительное оборудование. 2) Париться с веником как в бане. 3) Потушить котел и потеплее одеться. Установив котел "Космос" Вы получите аппарат, способный обеспечить комфортную температуру в доме при любой погоде и без лишних затрат.

Безопасность эксплуатации-прежде всего!

В процессе работы корпус и дверцы котла нагреваются незначительно, что исключает получение ожога кожи при контакте с ними незащищённой рукой.

Цените свое время, уют и комфорт в Вашем доме.

Котел не мебель! Выбирайте его по техническим характеристикам.

8-800-550-41-79

Классические твердотопливные котлы имеют два существенных недостатка: небольшое время работы от одной закладки и низкий КПД. Чтобы решить данную проблему, проводились определенные изменения в конструкции и внутреннем устройстве котлов.

В результате доработок, появились газогенераторные котлы на дровах. В принципе работы котла с газогенераторным сжиганием дров, заложено использование физических законов.

Принцип работы газогенераторного дровяного котла

Схема работы газогенераторного котла, работающего на дровах, одновременно простая и эффективная. Любое горючее твердое тело, при достижении определенной температуры, начинает выделять газ, посредством которого, в результате и осуществляется горение.

В дровяных газогенераторных котлах предотвращается быстрое сжигание топлива, путем уменьшения подачи кислорода и отведения CO в отдельную камеру дожига.

Горение, в полном смысле этого слова, осуществляется только в самом начале, при розжиге топлива и нагнетания в топочной камере необходимой для газогенерации температуры. После этого, приток воздуха резко сокращается, что заставляет топливо буквально тлеть.

По сравнению с традиционным котлом, газогенераторный котёл на дровах имеет следующие отличия:

• Устройство топки котла – для быстрого нагрева до температуры в 600°С, увеличивают теплоизоляцию топочной камеры. В конструкции присутствует сразу две топки. Одна предназначена для сжигания дров, вторая для дожига CO.
• Улучшенный регулятор тяги – чтобы не допустить быстрого сжигания дров, требуется сократить поступление кислорода в топку, после того, как температура достигнет 600°С.

Влажность дров для сжигания в газогенераторном котле не должна превышать 20%. Проблема заключается в том, что при нагревании топлива с большим соотношением влажности, происходит процесс сушки. Соответственно, газогенерация не начинается.

Некоторые отечественные модели, в связи с этим, используют конструкцию котла с вертикальной закладкой дров и принципом нижнего горения. Такой котел, работает на дровах даже с повышенной влажностью. Благодаря высокой температуре горения, дрова, расположенные вверху камеры, постепенно высыхают.

В зависимости от конструкции котла, по времени дрова горят от 6-12 часов. Некоторые производители предлагают теплогенераторы с возможностью работы от одной закладки в течение нескольких суток. Но, как правило, такие модели стоят намного дороже, что и ограничивает их популярность.

Как и чем надо топить дровяной котел газогенераторного типа

Любое твердое топливо, в процессе газогенерации выделяет определенный объем CO. Опытным путем было доказано, что больше всего газа, в процессе окисления продуцирует древесина. Поэтому, газогенераторный котёл для отопления дома, оптимально топить дровами. К используемому топливу предъявляются несколько требований.

Наибольшую трудность для большинства потребителей представляет правильная топка котла. Производители агрегатов рекомендуют следующую последовательность действий:

• При открытой воздушной заслонке, дрова поджигаются с помощью лучинки.
• В режиме обычного горения, топливо продолжает гореть, пока температура в топочной камере не достигнет показателей, достаточных для начала газогенерации.
• Заслонка переводится в режим ограниченного поступления кислорода.

В современных моделях теплогенераторов, процесс горения полностью автоматизирован. Осуществляется электрический розжиг топлива, автоматика контролирует поступление кислорода в топку и отвод продуктов сгорания.

Какие дрова лучше для газогенераторного котла

В режиме обычного горения, дровяные газогенераторные отопительные котлы расходуют топливо, даже больше чем классические модели. Экономия достигается после перехода в режим газогенерации. Энергоэффективность котла напрямую связана с качеством используемого топлива.

К дровам предъявляются следующие требования:

• Влажность не более 20%.
• Для топки оптимально использовать твердые сорта древесины. Подойдут – бук, дуб, акация.
• Запрещается топить котел углем, отходами деревообработки, пылью, так как это приводит к снижению сроков эксплуатации. Данный запрет распространяется и на древесину хвойных пород.

Затраты на отопление снижаются при сжигании качественной древесины. В процессе горения выделяется больше тепловой энергии, что увеличивает КПД, энергоэффективность и время автономной работы котла от одной закладки. Расход дров снижается приблизительно на 30%.

Допустимая влажность дров

На откровенно сырых дровах, котел работать не будет. Точнее, пойдет процесс обычного горения, но перейти в режим газогенерации не получится. Влажное топливо, при ограничении притока свежего воздуха, просто потухнет.

Параметры соотношения влаги в дровах, полностью зависят от конструкции теплогенератора:

• Котлы с боковой загрузкой – наиболее распространенное решение в европейских моделях газогенераторного оборудования, требовательного к качеству топлива. Максимально допустимая влажность не более 20%.
• Модели с верхней загрузкой – конструкция впервые была изобретена отечественными разработчиками. Принцип работы таких котлов заключается в постепенном сжигании дров, уложенных в вертикальную топочную камеру. Дрова, под собственным весом, по мере прогорания нижнего слоя, постепенно опускаются вниз. Теплый воздух подсушивает верхнее топливо.
  Котлы с верхней загрузкой, способны перейти в режим газогенерации даже при относительной влажности дров до 45°С. При этом требуется, чтобы, по крайней мере, треть заложенного топлива было сухим.

От качества топлива зависит энергоэффективность котла. При естественном высыхании, 20% влажность, достигается после годовой сушки дров.

Выбор газогенераторного отопительного дровяного котла

Правильный выбор газогенераторного дровяного котла, в связи с большим ассортиментом предлагаемой продукции, может оказаться достаточно сложным. Учитываются различные нюансы: мощность, время работы от одной закладки, наличие дополнительных функций и автоматизации процесса горения.

Не лишним будет обратить внимание на наличие в конструкции резервного источника тепла, в виде электротэна.

Для отопления и горячей воды подойдут двухконтурные агрегаты. В некоторых моделях, контур ГВС отсутствует. Тогда, дополнительно приобретают и подключают к конструкции косвенного нагрева, что требует дополнительных затрат. Все это учитывают еще перед приобретением понравившейся модели котла.

Расчеты производят по формуле 1 кВт = 10 м². Данное соотношение учитывает параметры здания со средним количеством теплопотерь и высотой потолков не более 2,7 м. Дополнительно принимают во внимание следующие аспекты:

• Наличие контура ГВС – дровяной газогенераторный отопительный котел на 10 кВт, подойдет для дома на 100 м². Но, если планируется дополнительно подогревать горячую воду, к полученному результату добавляют 10-20%. Соответственно, необходим теплогенератор с производительностью не менее 12 кВт.
• Дополнительные теплопотери – при самостоятельных расчетах, часто упускается из виду отсутствие хорошей теплоизоляции здания, наличие большого количества дверных проемов и окон. Все это влияет на тепловые затраты.

Точные расчеты выполняют с помощью он-лайн , учитывающих всевозможные нюансы: качество утепления дома, количество оконных и дверных проемов, расположение отапливаемого здания и т.д.

Подбор по стране производителю

Лучшие котлы газогенераторного типа на дровах изготавливают немецкие и чешские компании. Несмотря на высокую стоимость, те же Buderus или Viessmann, остаются одними из наиболее востребованных агрегатов.

Отечественные котлы Бастион, ZOTA, Тополь М, существенно уступают по своим теплотехническим характеристикам и срокам эксплуатации западным аналогам.

Стоимость газогенераторного дровяного отопительного котла немецкого производства, на 20 кВт, обойдется приблизительно в 100-120 тыс. руб. Отечественный аналог приблизительно в 40 тыс. руб.

Плюсы и минусы котлов с газогенераторным сжиганием дров

Главным достоинством газогенераторного оборудования является возможность подключения к уже существующей системе водяного отопления. Монтажные работы не требуют серьезных материальных затрат. После подключения, достигается экономия около 30% на снижении расходов топлива.

В конструкции европейских агрегатов широко применяются новые технологии, увеличивающие комфорт эксплуатации, делающие растопку и контроль горения максимально удобным.

В качестве недостатков выделяют высокую стоимость продукции (что особенно касается немецких и чешских котлов), а также высокие требования к качеству топлива. Опыт эксплуатации отечественного потребителя показывает, что применение газогенераторного оборудования в условиях российских реалий, не только возможное, но и экономически выгодное решение.

Все больше и больше людей делают выбор в пользу проживания в частном доме. Но один из первых и самых главных вопросов, возникающих при обживании нового жилища, – вопрос отопления котлами длительного горения, хотя он может возникнуть и у давно поселившихся жильцов, поскольку возможно непредвиденное или запланированное прекращение централизованной газификации домов (или наоборот).

Не последнюю роль, мотивирующую людей изменить отопительные устройства, могут сыграть подорожание одного вида топлива либо существенное снижение цены на другое, внезапно возникшая поломка старого отопительного котла или истечение его срока действия.

Эти, как и многие другие причины, приведут к необходимости выбора и покупки отопительного котла длительного горения. Но с чего начать? Что следует учесть в первую очередь?

Какие «показания» и «противопоказания» по установке и эксплуатации есть у каждого вида отопительных устройств длительного горения? Об этом и пойдет речь в данной статье.

Разновидности котлов

Чтобы правильно выбрать котел, необходимо предварительно ознакомиться с его разновидностями. Итак, в зависимости от типа потребляемого топлива их различают жидко- и твердотопливные, электрические, газовые и комбинированные.

Уже исходя из этого можно более или менее корректно определиться с типом котла. Например, если в вашем доме отсутствует централизованное снабжение газом, то альтернативным вариантом является использование газа баллонного. Но это не очень удобно, так как баллоны придется регулярно менять, а газ может закончиться даже во время работы котла. Или, например, вас не устраивают твердотопливные котлы, поскольку требуют загрузки топлива, а также чистки от золы и сажи.

Комбинированные

Модели данного типа чаще всего работают на жидком топливе, газе, реже на альтернативных видах топлива. Их мощность не превышает 90–95 кВт; КПД – 80–95%.

Количество потребляемого топлива зависит от самого вида топлива, мощности модели и площади помещения, которую необходимо отопить (от 50 до 500 кв. м возможных).

Работа котлов данного типа сопровождается небольшим шумом (до 39 дБ) и наличием копоти, а также требует установки вентиляции в помещении и системы вывода дыма.

Разнообразие видов топлива, на котором способны функционировать данные котлы, само по себе делает их универсальными. Заменив горелку, можно превратить газовый котел, например, в жидкотопливный и т. д. Это очень удобно, если в вашем доме имеются перебои с поставкой какого-либо из видов топлива или планируется попеременное их использование в целях экономии, когда целесообразнее остановить выбор на моделях со съемной горелкой (так как смена дизельной не предусмотрена, но обходится дешевле).

Газовые

Для их функционирования требуется газификация дома, но их работа возможна и за счет баллонного газа.

Мощность колеблется от 4 кВт до 12 000 кВт, КПД – от 91 до 96% (для конденсационных котлов, дополнительно использующих пар, которые хорошо установить, если нет возможности обеспечить отвод конденсата в канализацию). На каждый киловатт тепла затрачивается газа около 0,11 кубометра.

Работа газовых котлов сопровождается наличием шума и копоти. Требования к котельной: наличие вентиляции и дымовыводящей системы.

Сэкономить (до 10%) газ позволит приобретение модели котла с электронным поджогом.

Срок службы котла зависит также от материала, из которого он выполнен. Более долговечными считаются котлы с чугунным теплообменником (до 50 лет), но их недостатком является чувствительность к ударам и резким перепадам температур. Стальные модели подвержены коррозии и главным образом из-за этого в два раза уступают вышеупомянутым в сроке службы.

Жидкотопливные

Эти агрегаты способны отопить дом площадью в несколько сотен кв. метров.

Мощность этих котлов сильно варьируется в пределах от десятков киловатт до нескольких сотен (и тысяч). КПД – 83–93%.

Работа жидкотопливных котлов бесшумна, сопровождается образованием копоти, требует наличия вентиляции и дымовода в помещении, в котором они установлены.

Проблематичность их использования связана с хранением топлива. Для этого требуются большие цистерны, которые можно хранить как внутри котельной, так и извне, зарыв в земле.

Кроме этого, требуется насос для подвода топлива к котлу, для работы которого необходимы дополнительные затраты электричества, что делает такое отопление еще более дорогим (учитывая стоимость самого топлива). Решением проблемы может стать покупка модели со съемной горелкой, так как это дает возможность производить отопление за счет газа (но их стоимость на 1/5 выше цены котла со встроенной горелкой).

Твердотопливные

Эти котлы являются одними из самых мощных (на коксе – до 0,9 МВт). Они продуцируют большое количество тепла, используя для этого сравнительно бюджетное топливо.

• При работе такие котлы коптят. Функционируют практически бесшумно. Способны отопить дом площадью 25 м кв. и даже 3,5 тыс. м кв.
• В качестве топлива потребляют уголь (каменный либо кокс), опилки, дрова.
• Требуют наличия помещения для хранения этого топлива (вполне подойдут нефункционирующие хозпостройки).

Твердотопливные котлы разделяют на конвекционные, использующие один вид топлива и продуцирующие тепло только из продуктов сгорания, и пиролизные – использующие два вида теплоты (за счет топлива и газа, образующегося от его сгорания).

Классификация твердотопливных котлов

Корпус твердотопливных котлов может быть выполнен из стали или чугуна, но встречаются и самодельные модели из других материалов.

По виду загружаемого топлива выделяют устройства, использующие гранулированное топливо, уголь, дрова, а также смешанного типа. Загрузка горючего может происходить вручную и автоматически.

В зависимости от времени и способа сгорания различают устройства длительного горения, использующие естественную и дополнительную тяги, пиролизные.

Выделяют такие виды твердотопливных котлов:

• пиролизные, или ;
• традиционные твердотопливные котлы. По своему устройству имеют сходство с обычной печкой. В качестве топлива подходят дрова и .Они очень практичны и долговечны, поскольку не имеют электронных плат или прочих устройств управления (за исключением терморегулятора), которые первыми выходят из строя;
• пеллетный котел. По строению отличается от традиционного твердотопливного только наличием автоматической подачи топлива и специального бункера. Работает на древесных топливных гранулах, которые изготавливают из ;
• газогенераторные котлы длительного (верхнего) горения. Позволяют загрузить большие объемы топлива за один раз, чем обеспечивается продолжительная работа котла (до трех суток). Горение и подача воздуха происходят в верхней части топливного слоя. Принцип работы котла длительного горения заключается в выделении пиролизного газа, который получается при воздействии на топливо высоких температур от 200 до 800 градусов С.

Плюсы и минусы твердотопливных котлов

Теперь рассмотрим преимущества и недостатки, которыми обладают твердотопливные котлы.

Положительные пункты

• По цене имеют превосходство над газовыми и электрическими.
• Большой срок эксплуатации.
• Безопасное использование.
• Нет необходимости в дополнительной электроэнергии или газе.
• Топливо доступно по цене, его можно приобрести в нужном количестве.
• Некоторые модели могут работать около трех суток при однократном загрузке.
• Экологически чистый метод отопления.

Отрицательные пункты

• Недостаточно высокий уровень КПД.
• Требуют силы и время на чистку устройства, а также на подготовку и загрузку топлива.
• Необходимость многократных загрузок, при которых возможно поступление дыма в помещение.
• Отсутствие терморегуляции.
• Нуждается в длительном прогреве после продолжительной паузы в работе.
• Нет возможности быстро увеличить или уменьшить температуру.

Как выбирать газогенераторные котлы длительного горения

Для начала необходимо определиться, каким топливом вы располагаете в большей мере – дровами или углем. Если более приемлемым вариантом является уголь, следует остановить выбор на котлах с верхним сгоранием, а если отопление планируется с помощью дров, выгоднее приобрести котел с нижним сгоранием,так как его КПД выше, чем у предыдущего.

Котлы с нижним сгоранием являются наиболее экологически чистыми и экономичными. Это обусловлено наличием в них двух или трех камер сгорания, которые обеспечивают дополнительное сжигание частиц топлива.
Также котлы с нижними системами сжигания позволяют регулировать продуктивность, дозируя подачу воздуха. Для этого используется регулятор или вентилятор с системой управления.

Более долговечным является чугунный котел, так как конденсат при горении угля вызывает коррозию стали. Помимо этого, стальные теплообменники быстрее прогорают. Чугунные котлы состоят из секций, что при возможной разгерметизации позволяет просто заменить поврежденную часть (тогда как стальные котлы требуют полной замены); также этот факт обеспечивает удобство транспортировки в разобранном виде (однако следует помнить, что чугунные детали хрупки и чувствительны к ударам).

Если нужен котел, обеспечивающий отопление и и снабжение дома горячей водой, подойдет двухконтурный твердотопливный котел. Принцип его действия заключается в следующем: первый контур (для обогрева помещения) включается при срабатывании теплового датчика; второй (для снабжения горячей водой) активизируется при падении давления.

Если в доме имеется рабочий бойлер, то его можно подключить к отопительному котлу. С одной стороны, это даст большую экономию на источнике тепла, с другой же обеспечит стабильную подачу воды.

Чтобы определиться, какой мощности котел вам нужен, исходите из расчета 1 кВт на каждые 10 кв. м (при высоте стен до 3 м). При этом следует помнить, что сама мощность котла варьируется в зависимости от калорийности топлива и его влажности.
Обычно производитель указывает и основной вид топлива, и альтернативные. Но использование одного основного топлива продлит срок службы отопительного устройства.

Самостоятельный монтаж

Чтобы самостоятельно установить твердотопливный котел, необходимо учесть несколько правил.

1. Такой котел лучше расположить в отдельном помещении. Это может быть комната внутри дома или в подвале. Для этого подойдет бывшая детская спальня либо любая другая небольшая комната (необходимая площадь – 8-10 квадратных метров), если при строительстве не отведено специальное помещение для отопительных устройств. В самом крайнем случае можно просто перегородить большую комнату пополам (перегородку желательно сделать кирпичной, а не применять гипсокартон), сделав один или два выхода – внутрь помещения, на улицу или оба сразу.
2. Пол помещения, где планируется монтаж, должен быть выполнен из пожаростойких материалов. А сам котел следует установить непосредственно на бетонную стяжку (около 10 см толщиной).
3. Необходимо обеспечить помещение принудительной вентиляцией, электропитанием и водоснабжением, если они отсутствуют.
4. Если котел устанавливается не в специально спроектированной котельной, следует заранее приобрести и установить дымоотвод.

Приступая к монтажу, надо подготовить инструменты и оборудование, которые для этого понадобятся: электроды, сварку, уровень, ключи, отвертки, метр, пилу по металлу, винты, – а также материалы: сантехническую ленту, лист металла и герметик.

• Распаковать и подготовить к сборке детали, идущие в комплекте с котлом.
• Расположить металлический лист на полу на расстоянии не менее 0,5 м от боковой стенки (стенок) и 1 метра от передней и надежно зафиксировать.
• Установить ровно котел на металлический лист, проверяя правильность уровнем.

После подготовительных работ производится непосредственно сборка самого котла:

• Обернуть одним витком сантехнической ленты регулятор горения, закрепить с помощью винта, установить температуру 30 градусов.
• Установить терморегулятор и тен или их заглушки.
• Собрать воздушный и предохранительный клапаны, манометр в группу безопасности.
• Установить кран и подключить его к трубам.
• Подсоединить группу безопасности перед запирающим устройством.
• Соединить котел с дымоходом, используя герметик.
• Задвинуть заслонку для тяги и заглушку для прочистки.
• Подключить воду и проверить герметичность системы.
• Зажечь котел, закрыв заслонку.
• Остается только проверить качество установки и работы котла и провести пилотное отопление.

Для того, чтобы определить примерную стоимость материалов и оборудования, необходимых для монтажа, ниже приведена их ориентировочная цена.

1. Герметик термостойкий 100–200 руб.
2. Лист металла (3 х 1 250 х 250) около 3 000 руб.
3. Сантехническая лента около 500 руб.
4. Котлы длительного горения 60 000–120 000 руб.
5. Переход стальной 57–32 30 руб.
6. Отвод стальной Ду-5016 от 100 руб.
7. Кран шаровый Ду-15 от 100 до 1 000 руб.
8. Кран шаровый со сгоном Ду-50 около 2 000 руб.
9. Дымовая труба для твердотопливного котла 20 000–50 000 руб.

Выбор обогревательных котлов должен быть основан на доступности конкретного вида топлива в регионе или его наличии в доме. Отопление твердотопливными котлами с использованием дров по стоимости уступает лишь устройствам, работающим на газу, более дорогими являются электричество и дизельное топливо, а замыкают пятерку углезависимые агрегаты. Не в последнюю очередь это связано с тем, что твердотопливные котлы имеют недостаточно высокие показатели КПД (по сравнению с электрическими например). Тем не менее двухуровневые системы сжигания позволяют сэкономить расход топлива до 9 % .

При отсутствии газа, угля и дешёвой электроэнергии решить проблему теплоснабжения можно с помощью эффективных отопительных установок, работающих на древесине – поленьях, отходах, прессованных брикетах. Такими агрегатами являются газогенераторные котлы, конструкция которых отличается от устройства обычных, работающих на дровах, угле и прочем твёрдом топливе.

Принцип работы и конструкция отопительных установок

Котёл данного типа оснащён топкой, состоящей из двух частей:

• Первая – это камера загрузки, в которой при недостаточном количестве воздуха древесное топливо разлагается на твёрдый остаток (древесный уголь) и летучий компонент, так называемый, пиролизный газ. Процесс пиролиза происходит с выделением тепла, которое подсушивает топливо и подогревает воздух, поступающий в зону горения.
• В камеру сгорания подаётся вторичный воздух. Смешивание пиролизного газа и кислорода при высокой температуре вызывает возгорание газа. При горении пиролизный газ вступает в реакцию с активным углеродом, благодаря чему дымовые газы, попадающие в атмосферу, практически не содержат вредных составляющих.

Внимание! Котлы газогенераторные дровяные характеризуются небольшим образованием сажи, поэтому они нуждаются в чистке гораздо реже, чем традиционные твердотопливные установки.

Основные недостатки этого отопительного оборудования – энергозависимость и ограничения по влажности топлива. К достоинствам относится его возможность работать на одной закладке в течение длительного периода – более 12 часов.

В качестве топлива данные установки используют поленья диаметром 100-250 мм и длиной до 450 мм. Размеры топливных брикетов не должны превышать 300х30 мм. Весте с поленьями и брикетами можно использовать мелкий мусор, объём которого не должен превышать 30% от объёма камеры загрузки.

Совет! Чем суше топлива, тем большую мощность будет выдавать агрегат и тем больше будет срок его службы.

Возможность самостоятельного изготовления агрегата

Высокие цены на твердотопливное оборудование пиролизного типа объясняют желание многих потребителей изготовить газогенераторный котёл своими руками, чертежи и подробное описание на него, как правило, предоставляются в платном варианте.

Одна из схем разработана конструктором Беляевым и предполагает создание агрегата, способного обеспечивать тепловую мощность порядка 40 кВт. В качестве теплоносителя в данной системе выступает воздух.

Для изготовления агрегата пиролизного типа потребуются: лист толщиной 4 мм и трубы, толщина стенки которых также должна быть не менее 4 мм, профильные трубы, прут диаметром 20 мм, асбестовый шнур, крепёжные изделия. Для изготовления футеровки отопительной установки понадобится шамотный кирпич. Для обеспечения эффективной работы агрегата и его удобной эксплуатации необходимо приобрести терморегулирующую автоматику и центробежный вентилятор.

Газогенераторный котёл своими руками можно создать с использованием схемы изобретателя Благодарова Ю.П. Агрегат носит название Blago.

Эта отопительная установка обеспечивает длительное горение древесного топлива с образованием максимального количества тепла.

Внимание! В аппарате Blago низ топливных бункеров полностью закрыт колосниковыми решётками. Такая конструкция способствует высокому уровню тепла сгорания топлива и продолжительный период горения при естественной тяге. Также это устройство позволяет увеличивать объём топливного бункера без снижения КПД.

Важными преимуществами котла Blago являются его энергонезависимость и обеспечение полного сгорания соединений фенольных групп – смол, спиртов, эфирных масел.

Рельсы, установленные в камере сгорания, служат прекрасными накопителями тепла. В качестве топлива отопительных установок Благодарова используют поленья, уголь, опилки, торфобрикеты.

Пиролизные установки мелких производителей

Если вам не под силу изготовить пиролизный агрегат самостоятельно, а импортные модели слишком дороги, то можно приобрести установку мелкосерийного производства. В последнем случае необходимо выполнить ряд правил:

• Потребовать лицензию на производство данного оборудования. Лицензия не является полной гарантией приобретения надёжной и эффективной продукции, но риск покупки недоброкачественного оборудования существенно снижается.
• Оценить внешний вид агрегата, качество сварных швов. При возможности необходимо заглянуть под декоративную обшивку.

Внимание! Для внутренних стенок установки должен использоваться металл толщиной не менее 4 мм.

• Если в производстве использовалась керамика, то необходимо уточнить цену замены форсунки, которая может составлять до трети стоимости пиролизного агрегата.
• Определить, для какой системы отопления предназначено данное оборудование – открытой или закрытой.

Совет! Идеальным является вариант получения отзыва от потребителя, который не первый год использует данное оборудование.

Например, газогенераторные котлы бастион, по отзывам владельцев, достаточно нормально работают в кирпичных домостроениях даже в регионах с холодными зимами. Хотя длительность горения на одной закладке в зимний период равен примерно 5-6 часов.

Необходимо приобретать с некоторым запасом по мощности. Это объясняется тем, что потребители далеко не всегда могут достать идеально сухое топливо.

Совет! При приобретении или создании газогенераторной отопительной установки следует помнить, что агрегаты данной конструкции целесообразно монтировать в отдельном помещении. Это твердотопливный аппарат, и при его загрузке фрагменты топлива могут разлетаться по котельной. Дымовая труба для агрегата мощностью 40 кВт должна иметь диаметр не менее 200 мм. Утеплять её необходимо по всей высоте.