Монтаж твердотопливного котла в частном доме своими руками

Одними из самых популярных видов котлов являются твердотопливные. Схемы подобных устройств, размеры, чертежи. Как сделать прибор своими руками из кирпича или газового баллона.

Устройство водогрейного котла на твердом топливе

Основными компонентами данного агрегата являются:

  1. Топка: обычно изготавливается из толстых чугунных листов, но иногда вместо них производители используют огнеупорный кирпич.
  2. Зольная камера (расположена под топкой и отделяется от нее колосниковой решеткой).
  3. Теплообменник (расположен в верхней части топки). Обычно выполняется из чугуна.
  4. Водогрейный бак для хозяйственно-бытовых нужд, устанавливается как над топкой, так и сбоку.
  5. Патрубок для подключения к дымоходу.
  6. Корпус с дверцами напротив топки и зольной камеры. Изнутри утеплен теплоизолятором на основе базальтового волокна с теплоотражающими экранами.
  7. В некоторых моделях — вентилятор.

Устройство котлов на твёрдом топливе: варианты и возможности

Котлы на твёрдом топливе более других разновидностей отопительного оборудования приспособлены для полностью автономного функционирования с целью отопления индивидуальных домов, и – особенно – загородных особняков, построенных в сельской местности. Традиционные исполнения таких агрегатов не требуют наличия источников газа или электроэнергии и, при доступности сырья – угля, дров, торфа, пеллет – способны качественно и сравнительно недорого обогревать жилые и служебные помещения дома.

Устройство котла на твердом топливеРис. 1 Традиционный твердотопливный котёл

При этом устройство котла на твёрдом топливе всецело определяется его конструкцией и принципом действия. Рассмотрим основные виды современных конструктивных решений такого оборудования с объёктивным анализом их сильных сторон и особенностей эксплуатации.

Общие сведения об электрических котлах

Теплосиловые агрегаты этой категории привлекают высоким КПД и неприхотливостью в эксплуатации, поэтому пользуются особой популярностью среди потребителей. Производители электрических котлов предлагают следующие виды оборудования:

  1. ТЭНовые электрокотлы. Работа отопительного устройства обеспечивается нагревательным элементом в теплообменнике. Прибор выделяется простотой монтажа и подключения, удобством эксплуатации.
  2. Электродные устройства. Теплоноситель прогревается в процессе прохождения электричества через воду с солями. Подача тока вызывает движение частиц воды, их энергия превращается в тепло. Электроды со временем растворяются в рабочей среде, поэтому требуется периодическая замена элементов.
  3. Индукционные котлы отопления. Теплообменник представляет собой диэлектрическую трубу с ферромагнитным стержнем.

При работе последнего устройства возникают вихревые токи, и образуется тепловая энергия.

Особенности конструкции

Для понимания принципа работы твердотопливного котла предлагается рассмотреть его конструкцию, в состав которой входит несколько элементов.

Достоинства и недостатки

Начнем с минусов. Их не так много, но они есть. Первое – водяной котел на твердом топливе не подлежит автоматизацию процессов. Неверное, в этом и нет необходимости, поэтому владельцу придется загружать дрова вручную и постоянно отслеживать температуру внутри бака. Здесь важно, чтобы вода в нем не закипела. Второе – такой водогрейный котел слишком много «ест» топлива. Поэтому придется позаботиться о большом его запасе и правильной организации хранения.

Внутреннее устройствоС внутренним баком

Теперь плюсы:

  • Эти твердотопливные котлы обладают небольшим весом, к ним нет таких жестких требований, как к другим видам твердотопливных котлов. Хотя отдельное помещение под котельную будет правильным решением.
  • Минимум автоматики с одной стороны минус, но с другой стороны и большой плюс. Снижается риск выхода из строя приборов контроля.
  • В них можно использовать любой вид твердого топлива.
  • Это самые надежные приборы в плане их долгосрочной эксплуатации. Гарантийный срок многих моделей 15 лет, но это не самый большой срок, если эксплуатировать котел правильно.
  • Обслуживание самое простое: чистка зольникак и дымохода, редко камеры сгорания. С дымоходом будет посложнее, но его чистку надо будет проводить раз в год, максимум два раза.
  • Доступная цена.
  • Презентабельный внешний вид.
  • Удобство расположения часто эксплуатируемых узлов.

Котлы с водяным контуром

отопитель с водяной рубашкойСегодня обеспечить работу системы отопления и нагрев воды для хозяйственно-бытовых нужд можно при помощи всего одного устройства — котла с водяным контуром.

Это устройство представляет собой обычный отопительный котел, в который вмонтировали бойлер. Последний, как и в случае с водогрейным котлом, может располагаться как над топкой, так и сбоку от нее.

Наиболее простым и в то же время самым известным представителем данной категории оборудования является титан.

Расположенный внутри топки теплообменник подключается к отопительному контуру, вследствие чего через него прокачивается теплоноситель — теперь уже вода. Часть этого теплоносителя по отдельной ветке подается на теплообменник, установленный внутри бойлера, благодаря чему и осуществляется нагрев имеющейся в бойлере воды.

Чтобы отопитель мог снабжать теплом две системы одновременно, он должен обладать значительной производительностью. Поэтому разработчики применяют различные конструктивные решения, обеспечивающие полное сгорание топлива и усвоение максимально возможного количества выделяющейся при этом энергии.

Чтобы теплоотдача от твердотопливного котла была максимальной, используйте только хорошо высушенное топливо.

Можно ли считать рациональным отопление загородного дома твердотопливным котлом

Котлы отопления на твердом топливе в минувшие времена были несколько примитивными и неудобными, но сегодня все изменилось. Производители предлагают потребителям усовершенствованное оборудование, в котором гармонично сочетается высокая эффективность и легкость эксплуатации. Такие агрегаты используются в районах, в которых отсутствует газовая магистраль, а также наблюдаются перебои с электричеством.

5 основных критериев при выборе водогрейного котла на твердом топливе

Твердотопливный агрегат длительного горения

Исходя из вышеперечисленного назовем основные моменты, на которые стоит обратить внимание перед приобретением ТТ отопительного агрегата:

  1. Мощность котла. Это один из самых главных показателей. Рассчитывать его нужно исходя из площади отапливаемых помещений и всех теплопотерь здания, а также расхода энергии на нагрев бойлера косвенного нагрева.
  2. Площадь теплообменника и объём воды в агрегате. От этих показателей напрямую зависит качество теплообмена и КПД котла. Чем выше эти показатели – тем лучше.
  3. Размер топки. Особенно касается при использовании дров. Если загрузочная камера слишком маленькая по глубине, то поленья стандартной длины придется пилить, что доставит дополнительные неудобства.
  4. Толщина стали теплообменника. От этого параметра в первую очередь зависит срок службы устройства. Если вы хотите, чтобы котел прослужил не менее 10 лет, не стоит покупать агрегаты с толщиной менее 4 мм. Качество стали также имеет значение. Например, польские котлы изготавливаются из специальной жаропрочной котловой стали.
  5. Наличие автоматики. Если ее нет, то не беда. Можно установить механический регулятор тяги, который также хорошо справляется с функцией регулирования подачи воздуха в топку. Однако контроллер с вентилятором наддува делает этот процесс более эффективным и полностью автоматизированным. Есть модели и без встроенного контроллера, но с возможностью его установки. К таким моделям автоматику можно купить и установить в любой момент в процессе эксплуатации.

Совет

Твердотопливные котлы требуют осторожного обращения. При возможных отключениях электроэнергии для предупреждения поломки или взрыва ТТ агрегата стоит установить буферную ёмкость (теплоаккумулятор) и источник бесперебойного питания для непрерывной циркуляции теплоносителя по системе отопления. Теплоаккумуляторы также дополнительно обеспечивают автономность работы котла на твердом топливе и позволяют экономить на топливе.

Система дымоудаления

Принцип работы твердотопливного котла объясняет образование внутри топки значительного количества дыма. Для удаления продуктов горения используют теплоизолированные трубы, проложенные от котла за пределы дома.

Распространённые проблемы и их решение

Неисправности в работе котла чаще возникают по причине нарушений, допущенных при:

  • выборе дымохода;
  • сварке труб «рубашки»;
  • резьбовом соединении;
  • расчёте наклона теплообменника.

Если после загрузки сырья в котёл появляется дым, то проблема заключается в тяге. Она же препятствует нормальному горению топлива в котле.

Внимание! Перед строительством необходимо получить консультацию инженера для расчёта высоты и диаметра конструкции.

При образовании смолистых выделений в котле рекомендуют:

  • увеличить рабочую температуру до 75 или более градусов;
  • почистить внутренние стенки камеры;
  • поддерживать температуру воды в обратке на уровне от 55 и более градусов 3-ходовым клапаном.

Сырые или недостаточно калорийные дрова часто мешают равномерному сжиганию и обогреву помещения.

О мембранном баке

Устройство необходимо для регулировки изменений объема жидкости, что происходит при нагреве. Состоит бак из двух частей: в одной теплоностель в жидком виде, а в другой – азот или воздух.

При монтаже учитывайте следующие моменты:

  • размещайте в удобном месте, чтобы удобно было обслуживать. Избегайте монтажа вплотную к стене;
  • подводящая труба не должна располагаться поперек прохода или же на высоте роста человека;
  • любые трубопроводы бачка расширения крепятся к стене.

Монтаж мембранного расширительного бака (видео)

Стоимость

Для водогрейных котлов характерен довольно большой разброс цен.

Дешевле всего обходится оборудование отечественного производства, как например:

  • котел «Каракан 8-ТПЭ» (мощность — 8 кВт): 12200 руб.;
  • котел «Сибирь КВО 15 ТПЭ» (мощность — 15 кВт): 17400 руб.;
  • котел «Гефест-15» (мощность — 15 кВт): 21570 руб. (комбинированный, то есть имеет встроенный ТЭН);
  • котел «Каракан 12-ТГЭВ» (мощность — 12 кВт, дополнительно имеются газовая горелка, ТЭН, водогрейный бак): 21700 руб.

Импортные котлы обходятся значительно дороже, например:

  • котел «BURNit WBS 25» (Болгария, 25 кВт, дополнительно может работать на газу, дизельном топливе и масле): 86250 руб.;
  • Viadrus Hercules U22C-2 (Чехия, 11,7 кВт): 44 тыс. руб.;

Buderus Logano S111-2 (Германия, 12 кВт) стоит 53440 руб.

отопление соляркойЕсли отсутствует газоснабжение, перед владельцами частных домов стоит выбор — приобрести твердотопливный или жидкотопливный котел. Котел на солярке обладает рядом преимуществ, поэтому многие отдают предпочтение именно такому отопителю.

Что такое распределительная гребенка и как правильно ее установить, читайте в этом материале.

Требования к помещению для установки промышленного тт котла

Твёрдотопливные промышленные котлы большой мощности, устанавливаются в отдельно стоящем помещении, используемом под нужды котельной. К зданию предъявляются высокие требования относительно пожарной безопасности.

Требования оговаривают следующее:

small4903f8ca.jpg

В промышленной котельной устанавливают средства сигнализации и оснащают помещение системой автоматического пожаротушения.

Полезное видео

Посмотрите видео, в котором рассказывается об особенностях выбора твердотопливного котла для отопления частного дома.

Изготовление своими руками

Простенький водогрейный котел несложно изготовить самостоятельно. Вот что при этом нужно учитывать:

  1. Выбирать материал топки следует с учетом того, какой вид топлива планируется использовать. Для угля характерна гораздо более высокая температура горения, чем для древесины, поэтому листы для изготовления топки угольного котла следует брать потолще — тонкая сталь быстро прогорит.
  2. Идеальный материал — специальная жаропрочная котловая сталь. На втором месте — легированная жаропрочная сталь с добавками хрома и молибдена, например, марок 12ХМ или 12Х1МФ. Если предполагается использовать обычную сталь, то она должна иметь марку ниже сталь 35. В сталях более высоких марок при нагреве возникает эффект прикаливания, вследствие чего они становятся хрупкими.

В продаже имеются комплекты из вентилятора, термодатчика и контроллера (например, польской компании KG Elektronik), при помощи которых легко организовать принудительную подачу воздуха в топку (см. выше описание работы котла с вентилятором).

Плюсы и минусы твердотопливного котла

Отопительные котлы на твёрдом топливе выгодно отличаются от альтернативных моделей:

Фото 12

  • дрова стоят дешевле газа и электроэнергии;
  • на растопку идут и древесные отходы — стружка или опилки;
  • помещение прогревается равномерно и остывает дольше;
  • котёл легко подключить и к ГВС, и к отопительной сети;
  • оборудование экологично и имеет высокий КПД до 85%.

Недостаток конструкции в необходимости постоянно следить за тем, чтобы котёл не перегревался. Дрова подкладывают вручную по мере прогорания топлива. Одной загрузки в котёл в среднем хватает на 2—4 часа. Кроме того, котёл нуждается в регулярной чистке из-за быстрого скапливания сажи в дымоходе и на стенках корпуса.

Рекомендации по эффективной эксплуатации

В процессе эксплуатации котла, потребляющего твердые виды топлива, в его топке остаются шлаковые отложения. По мере накопления их необходимо периодически удалять. Кроме того, для поддержания энергоэффективности такого котла, следует периодически предпринимать определенные действия.

Во-первых, время от времени стенки котла необходимо очищать от скопившегося пепла и нагара. Из-за миллиметрового слоя нагара на стенках энергоэффективность твердотопливного котла уменьшается на 3%. Чистить его необходимо не реже чем раз в семь дней. При этом котел должен быть отключен, а его стенки остывшими.

Во-вторых, по мере забивания решетки колосников пеплом, котел тоже постепенно будет терять свою энергетическую мощность. Если такое явление было замечено, устранить его можно довольно просто – слегка пошевелив содержимое топки.

Современные модели твердотопливных котлов оснащены специальным рычагом для переворачивания углей, к тому же в случае надобности он поможет сбросить угли.

В-третьих, с целью улучшения обращения воды по тепловому контуру котла можно задействовать циркуляционный насос. Это позволит в значительной степени повысить энергоэффективность теплового агрегата, поскольку перемещение носителя тепла по системе будет происходить гораздо быстрее, и возвращаться в котел он будет с более высокой температурой.

А это означает, что для его повторного подогрева будет уходить меньше тепловой энергии, следовательно, энергоэффективность такого котла будет заметно больше.

Циркуляционный насос в системе

Циркуляционный насос можно расположить перед входом в котел в трубе обратной подачи воды

В-четвертых, стоит контролировать состояние тяги в дымовыводящем канале. А чтобы она поддерживалась в оптимальном состоянии, дымоход необходимо прочищать не реже чем раз в год. Отрезки дымоходного канала, пролегающие через помещения без обогрева, необходимо утеплить.

Это нужно сделать для предотвращения образования конденсационных паров. Они, в свою очередь, вредны тем, что скапливаясь, мешают нормальному высвобождению продуктов горения.

А чтобы топливо использовалось наиболее эффективно, надо установить регулятор температуры в положение минимальной производительности, но лишь в том случае, когда помещение дома хорошо прогрелось, а на улице потеплело.

Хозяин дома может собственноручно установить котел

Хозяин частного дома всегда может выбрать способ выполнения всего комплекса работ: собственноручно или же посредством специалистов фирм занимающихся установкой котлов

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...