Як вибрати твердопаливний котел тривалого горіння для будинку – порівнюємо принцип дії та види палива

Як вибрати твердопаливний котел тривалого горіння для будинку – порівнюємо принцип дії та види палива
12 Вересня, 2023
203

Далеко не всі нові передмістя та котеджні селища можуть похвалитися постачанням природного газу, крім того ще старі стоять у черзі на газифікацію. У таких випадках твердопаливні котли для опалення приватного будинку – оптимальне рішення з урахуванням вартості тепла та доступності енергоносіїв. Але це не газові котли, у яких конструкція принципово не відрізняється один від одного (крім "обважування" автоматикою), а треба лише вибрати потужність і торгову марку, що має гарну репутацію. Твердопаливні котли мають внутрішньовидову класифікацію за принципом дії, і їхня ефективність багато в чому залежить від палива, на якому вони працюють. Розглянемо, на що звернути увагу при виборі і невеликий своєрідний рейтинг твердопаливних котлів.

Котел – «серце» системи опалення
Котел – «серце» системи опалення
Джерело navagonke.ru

Види котлів за принципом дії

Залежно від способу згоряння палива виділяють чотири типи котлів:

  • Класичний казан прямого горіння (або природної тяги). Це традиційна та найпоширеніша конструкція. Головні переваги: простий пристрій, доступна ціна, здатність працювати на будь-якому виді палива, енергонезалежність. Останній фактор дуже важливий для сільської місцевості з поганою якістю електромереж – як правило, для роботи котла не потрібна електрика, а терморегуляція здійснюється за допомогою заслінки та механічного приводу. Принциповий недолік один – неповне спалювання палива. А вже з цього випливають інші: невисокий у порівнянні з іншими видами ККД, великий відсоток твердого залишку продуктів горіння, трудомістке обслуговування та догляд. Виходячи з цього. такий вид складно віднести до категорії «кращі твердопаливні казани для опалення будинку».
Схема прямого горіння з нижньою подачею повітря та механічною тягою «на ланцюжку» для керування заслінкою
Схема прямого горіння з нижньою подачею повітря та механічною тягою «на ланцюжку» для керування заслінкою
Джерело metalscrap.org.ua
  • Класичний котел з додатковою тягою . Є два варіанти пристрою. У першому випадку повітря «вдують» у топку, що забезпечує повніше згоряння палива. У другому - котел обладнають димососом (витяжним вентилятором перед димарем), який створює розрідження в камері топки і збільшує природну тягу. Переваги такі ж, як у котла прямого горіння, крім енергонезалежності. Але «залежність» від електроенергії компенсується підвищеним ККД і вищими показниками потужності за таких же розмірів топки та виду палива.
Котел із додатковою тягою
Котел із додатковою тягою
Джерело loyalprice.com.ua
  • Піролізний (або газогенераторний) котел . Якоюсь мірою це наступний рівень розвитку котла з додатковою тягою, але змінюється сам принцип горіння палива. Функціонально казан розділений на дві камери. У першій, за штучної нестачі повітря, дрова тліють, виробляючи не тільки тепло, а й піролізні гази, які надходять до другої камери, де вони повністю згоряють в умовах додаткової подачі повітря. За рівнем ККД ці котли найефективніші, але й «примхливі». Головний недолік – суворі вимоги до стабільної якості палива. Якщо це дрова (а більшість видів моделей піролізних котлів «налаштовані» саме на них), то стандартна вимога – вологість деревини має бути не вищою за 20%. В іншому випадку знижується генерація піролізних газів, перетворюючи котел на розряд звичайного з примусовою подачею повітря, що з урахуванням високої вартості обладнання нерентабельно. Крім ефективності, до гідності належить тривалість згоряння однієї закладки – до 12 годин.
Приклад практичної реалізації газогенераторного казана
Приклад практичної реалізації газогенераторного казана
Джерело projject.ru
  • Котли тривалого горіння . Вони з'явилися зовсім недавно (можна сказати на початку цього століття), але вже відвоювали солідну частину ринку. Процес горіння закладки палива відбувається зверху за рахунок особливої конструкції котла. Після згоряння верхнього шару процес переміщається вниз, а регулювання потужності та підтримання потрібного режиму здійснюється автоматикою, що управляє турбіною подачі повітря в зону горіння. Паливо згоряє практично повністю, із мінімальною кількістю твердих залишків. За ефективністю котел майже не поступається газогенераторному, але він не такий вимогливий до палива, а час горіння однієї закладки може досягати 24 години та вище. Таке обладнання очолює рейтинг твердопаливних казанів тривалого горіння. Але варто таке задоволення недешево.
Час прогорання однієї закладки залежить від виду палива
Час прогорання однієї закладки залежить від виду палива
Джерело cs.decorexpro.com

Окремо треба сказати про казани з автоматичною подачею палива в камеру горіння. За принципом дії – це традиційні котли з природною або примусовою тягою, але завдяки окремому бункеру для палива, час роботи на одній «заправці» може досягати від кількох діб до кількох тижнів (залежить від об'єму бункера та площі приміщення, що обігрівається).

Увага . Іноді продавці характеризують їх як казани тривалого горіння, але це не зовсім правильно. Хоча лоткові та реторні пальники забезпечують верхнє горіння, принцип подачі повітря відбувається традиційним способом – продуванням знизу.

Пелетні котли з лотковим пальником по суті також підтримують верхнє горіння палива з високою ефективністю тепловіддачі.
Пелетні котли з лотковим пальником по суті також підтримують верхнє горіння палива з високою ефективністю тепловіддачі.
Джерело eanok.de

Котли з бункером працюють або на пелетах, або на кам'яному вугіллі, подрібненому до певної фракції (зазвичай не більше 25 мм). Є моделі з автоматичним видаленням зол, що в поєднанні з автоматикою по підтримці режиму роботи робить схему опалення приватного будинку з твердопаливним котлом такою ж зручною в користуванні, як і газову.

Види палива

Якщо не брати до уваги «всеїдні» котли з природною чи примусовою тягою, більшість інших видів орієнтовані певний вид палива, а деякі виробники навіть обумовлюють його розміри. Причому незалежно від конструкції та принципу дії потужність, зазначена в паспорті, обов'язково «прив'язана» до конкретного виду. Наприклад, до марки вугілля та розміру фракції або до дров із зазначенням породи дерева та вологості.

Все тверде паливо відрізняється між собою теплотворністю, і це треба також враховувати перед тим, як вибрати твердопаливний котел для приватного будинку.

Теплотворна здатність деяких видів палива
Теплотворна здатність деяких видів палива
Джерело pinterest.co.uk

Вугілля

Кам'яне вугілля відрізняється високою теплотворною здатністю – щільна структура та низький власний рівень вологості забезпечує гарні експлуатаційні характеристики.

Антрацит не поступається, частіше перевершує кам'яне вугілля за теплотворністю, але коштує дорожче. А температура горіння в нього вища, що позначається на довговічності обладнання (колосників, камери топки, димаря).

Буре вугілля характерне високим вмістом вогнетривкого залишку (баласту), а іноді і високим рівнем вологості. Тому теплотворна здатність може бути нижчою ніж у дров або деревного палива.

Корисне відео

Деревина

Крім дров твердопаливні котли можуть працювати на відходах деревообробки: корі, тріску, тирсі. Але дрова залишаються найбільш популярним та доступним видом твердого палива. А якщо в будинку ще є камін, то в цьому випадку вибір однозначний. Крім того, більшість моделей сучасних енергоефективних котлів, таких як піролізні або тривалого горіння, орієнтовані на спалювання саме дров.

Теплотворна здатність дров в середньому на 10-20% нижче ніж у кам'яного вугілля, але у них є свої переваги, що «благотворно» позначаються на терміні служби обладнання:

  • низький вміст непрогорілих твердих залишків (особливо у котлів тривалого горіння та газогенераторних);
  • відносно низька температура горіння;
  • високий вихід піролізних газів, допалювання яких підвищує ефективність котла;
  • практично повна відсутність сірки в димових газах (немає умов появи кислоти при з'єднанні з водяними парами);
  • низька в порівнянні з вугіллям температура відведених продуктів горіння.
Березові дрова не дарма вважаються найкращими
Березові дрова не дарма вважаються найкращими
Джерело projject.ru

Торф

Цей вид у натуральному вигляді використовується рідко – найчастіше у складі брикетів. Мабуть один із «найщадніших» варіантів палива для котлів. Але в нього досить низька теплотворність, якщо порівнювати «об'ємні одиниці» – в середньому вдвічі нижча ніж у дров, і втричі нижча ніж у вугілля. Хоча кілограм торфу в брикетах дає стільки ж тепла як деревні пеллети і на 20-25% більше, ніж дрова з вологістю 20%.

Примітка . У деяких джерелах порівнюють теплотворність різних видів палива у перерахунку на 1 кг, що часто вводить споживачів в оману. Правильніше порівнювати в об'ємних одиницях – саме вони фігурують як характеристики ємності топок та бункерів.

Корисне відео

Пелети

Займаючи проміжне місце теплотворності між вугіллям і дровами, цей вид палива поєднує їх переваги:

  • забезпечує практично повне згоряння з мінімальним твердим залишком як попелу;
  • має порівняно невисоку температуру продуктів горіння, що відводяться;
  • дозволяє повністю автоматизувати систему опалення, у тому числі подачу палива з бункера в камеру горіння, та не потребує щоденного обслуговування.

Якщо говорити про перспективи, то це один із найпривабливіших видів палива – відновлюване та екологічно чисте, яке при спалюванні не шкодить навколишньому середовищу.

Корисне відео

Який котел кращий

Розглядаючи твердопаливні котли тривалого горіння, рейтинг найкращих в інтернеті або з вуст представника з їхнього продажу буде дещо неоднозначним. Є численні рейтинги твердопаливних котлів опалення для приватного будинку, які складаються на основі різних умов. Наприклад, обсяг продажів на ринку, опитування власників, експертні оцінки фахівців надійності та ефективності. Але однозначно говорити, що якась модель «найкраща», як мінімум некоректно. Хоча б через різний принцип дії та суб'єктивного підходу при виборі котельного обладнання.

Російські котли прості, але надійні, і вважаються фахівцями одними з найкращих у своєму класі за співвідношенням ціна/якість
Російські котли прості, але надійні, і вважаються фахівцями одними з найкращих у своєму класі за співвідношенням ціна/якість
Джерело poc.ledikycora.ru.net

Якщо важливою є енергонезалежність, невисока ціна та невибагливість до виду палива, то це має бути традиційна конструкція котла з природною тягою. І в цьому випадку можна обмежитись вибором серед вітчизняних виробників, таких як ZOTA, Буржуй К чи Лемакс.

Порада! Щоб отримати максимальну ефективність системи опалення, треба вибирати піролізний котел. Але якщо трохи «поступитися» показниками ККД, щоб отримати натомість більш надійне та стабільне обладнання з тривалим циклом роботи від одного завантаження, то найкращий варіант – котел тривалого горіння.

А любителям комфорту і просто зайнятим людям, у яких мало часу на догляд та обслуговування системи опалення, можна порадити пелетні котли.

Пелетний котел навіть у компактному вигляді здатний тривалий час працювати автономно
Пелетний котел навіть у компактному вигляді здатний тривалий час працювати автономно
Джерело www.opcgate.ru

Але навіть за такого поділу існують ще й додаткові критерії. Так, наприклад, за версією одного зі спеціалізованих інтернет-видань рейтинг пелетних котлів опалення для приватного будинку виглядає так:

  • найкращий за співвідношенням ціна/якість - ZOTA PELLET 100А (Росія);
  • найкращий за надійністю та набором опцій – ACV TKAN 100 (Бельгія);
  • найкраща компактна модель (без бункера) за ціною та ефективності (при переході на дрова може працювати як піролізний котел) – PELLUX COMPACT (Швеція).

Висновок

Котел – це частина системи опалення, хай і найважливіша. І, який твердопаливний казан краще, вибирають виходячи з цілого комплексу вимог. Треба враховувати навіть такий нюанс, як можливість переходу на інший вид палива та зміну номінальної потужності. Тому вибір котла краще довірити спеціалістам, які розроблятимуть систему автономного опалення будинку. Звичайно, за вашої участі.