Піролізний котел – піч тривалого горіння для приватного будинку
Тверде паливо у вигляді дров, вугілля та брикетів залишається актуальним, незважаючи на появу інших джерел генерації тепла. Електрика і газ доступні не скрізь, та й коштують дорожче. Але малоефективні дров'яні печі та буржуйки, що викидають багато тепла в атмосферу, відходять у минуле. Сьогодні більшою популярністю користується піролізний котел, який відрізняється від них тривалістю горіння та вищим ККД. Для комфортного проживання в заміському будинку це найекономічніший за витратою палива та найзручніший в експлуатації агрегат.
Принцип піролізного горіння
Для спалювання дров або вугілля в звичайній печі необхідний постійний приплив повітря, вірніше, кисню, що міститься в ньому, без якого неможливі процеси окислення, що супроводжують горіння. Причому приплив повинен бути постійним і достатнім, інакше паливо тлітиме, а не горіти, викидаючи в димар разом з димом величезну кількість горючих газів.
Твердопаливний котел тривалого горіння з водяним контуром працює інакше, він утримує ці гази, змішує з повітрям і змушує згоряти в спеціальній камері, повністю віддаючи тепло на опалення будинку. Саме газ, що утворюється при повільному згорянні дров, є основним генератором теплової енергії. Його температура горіння набагато вища, ніж у твердого палива.
Принципово піролізна піч відрізняється від звичайної кількістю камер і можливістю регулювати об'єм повітря, що надходить в них за допомогою заслінок. Його приплив спеціально обмежують, щоб основне паливо тліло та виділяло горючі гази.
Порівняння зі звичайними котлами: плюси та мінуси
Спочатку перерахуємо очевидні критерії, за якими піролізний котел тривалого горіння виграє у класичних дров'яних та газових печей.
- Високий коефіцієнт корисної дії: у ньому паливо згоряє практично повністю, віддаючи все тепло системі опалення, тоді як ККД звичайної дров'яної печі становить у кращому разі 75%.
- Економія на паливі, обумовлена вищою тепловіддачею.
- Тривале горіння однієї закладки: в залежності від моделі котла та об'єму камери він може працювати від 5-6 годин до доби, не вимагаючи добавки палива і підтримуючи в приміщеннях комфортну температуру.
- Відсутність потреби у частих чистках: оскільки дрова згоряють повністю, утворюючи мізерну кількість дрібної золи, чистити піч доводиться набагато рідше.
На замітку! Зола з піролізних печей може використовуватись як готове добриво для кімнатних, садових та городніх рослин.
- Надійність: завдяки простій конструкції поломки трапляються рідко.
Один з мінусів – це необхідність використання тільки сухих дров, щоб частина тепла не йшла на їхнє сушіння та випаровування вологи.
Як і звичайний казан на дровах, піролізний агрегат може встановлюватись тільки на підлогу. Він досить важкий та великий, і разом із запасом палива вимагає чимало місця, тому для нього рекомендується виділяти окреме технічне приміщення – котельню.
Ще один недолік полягає в енергозалежності більшості таких агрегатів – для коректної роботи вони оснащуються вентиляторами та димососами.
Нарешті, котел довгого горіння при купівлі та запуску в експлуатацію обійдеться дорожче. Особливо універсальний, здатний спалювати різні види твердого палива. Той, хто працює тільки на дровах – дешевше.
Види та особливості роботи
На відміну від класичних котлів, у піролізних не одна, а дві камери згоряння. Вони поділяються на два види: з нижнім та з верхнім горінням.
Котел нижнього горіння
У верхню камеру закладають паливо, підпалюють його та включають вентилятор, який змішує горючі гази з повітрям та переганяє їх у другу камеру. Вона розташована під верхньою і відокремлена від неї колосниками – ґратчастим дном. У ній відбувається основне горіння, температура якого перевищує 1000 градусів, тоді як у завантажувальній камері вона набагато нижча – 500-600 градусів.
Щоб дрова не згоряли швидко, доступ повітря до них обмежують за допомогою механічної заслінки. Топку завантажують повністю, тому що при малому навантаженні піролізна піч тривалого горіння працює не ефективно, а при спалюванні палива утворюється багато сажі та золи.
Для довідки! Якщо дрова сирі, то при випаровуванні вологи внутрішні стінки агрегату покриваються кіптявою та дьогтем, які знижують тепловіддачу та викликають згасання вогню. Визначити якість палива можна за кольором полум'я – воно має бути світлим, жовто-білим, а не червоно-жовтогарячим.
Теплоносій у таких котлах знаходиться у просторі між подвійними стінками корпусу – так званому зовнішньому теплообміннику. Висока температура горіння і велика площа поверхні теплообмінника, що нагрівається, призводить до швидкого нагрівання води і хорошої циркуляції в системі.
Зольника в таких печах немає, оскільки основна частина продуктів згоряння викидається назовні через димар, у нижній камері залишається лише невелика кількість дрібної золи.
Котел верхнього горіння
Котел дров'яний для водяного опалення з верхньою камерою згоряння газів влаштований інакше. Зазвичай він має циліндричну форму, камери в ньому розділені не колосниковими гратами, а рухомою трубою для подачі повітря з диском.
- Перед завантаженням палива рухомий елемент за допомогою троса, що розташований зовні, піднімається вгору.
- Дрова завантажуються через дверцята та розпалюються.
- Диск опускають прямо на дрова та нагнітають у камеру спалювання повітря.
- При повільному згорянні палива його рівень камери знижується, змінюючи і положення розподільника повітря.
- Горючі гази спрямовуються вгору і, огинаючи диск, потрапляють у верхню камеру, де змішуються з повітрям і згоряють.
- Інтенсивність надходження газів до верхньої камери контролюється автоматичним регулятором тяги, що визначає температуру води в теплообміннику.
Такі піролізні котли тривалого горіння з водяним контуром мають меншу популярність, ніж ті, у яких камера горіння газів знаходиться знизу. Тому що у них періодично доводиться змінювати рухомий елемент розподілу повітря із диском. Він постійно піддається впливу розпечених газів та полум'я, тому прогоряє.
Але в нього можна підкладати паливо або спалювати побутове сміття, не чекаючи, поки прогорить основна закладка. Для цього достатньо підняти диск вище за рівень дверцят.
Особливості розпалювання
Розібравшись, що таке піролізний котел і як він працює, слід навчитися правильно його розтоплювати. Особливо вперше чи після тривалого простою. Холодну топку потрібно попередньо розігріти, для чого на дні спочатку розпалюють дрібне розпалювання і дають їй добре розгорітися при відкритій тязі. Тріску і тонкі поліна підкладають до тих пір, поки камера не розігріється і в ній не утворюються вугілля, що тліє, здатні розпалити основну закладку.
Топку завантажують до верху і дають дровам добре розгорітися, після чого закривають заслінку і зменшують тягу.
Корисне відео
Якщо він працює правильно, видимий дим практично не утворюється, оскільки паливо згоряє майже повністю. Зниження кількості шкідливих речовин, що викидаються через димар в атмосферу – це ще один важливий плюс піролізних печей.
Основні критерії для вибору агрегату
Купівля опалювального приладу - справа відповідальна, від правильного вибору залежить не тільки створення комфортного мікроклімату в будинку, а й простота його підтримки, витрати на паливо, безпека. Знаючи, на які параметри потрібно звернути увагу, буде простіше зробити правильний вибір. До них відносяться потужність, якість виконання, тривалість безперервної роботи, вид палива, що використовується.
- Потужність .
Підбирається відповідно до опалювальної площі. Найпростіший розрахунок потужності ґрунтується на наступній залежності: на 10 м 2 потрібно 1 кВт за умови, що висота стель не більше 3 метрів. Якщо вона більша, додають ще 3-5%. Є й інші методики розрахунків, наприклад, за втратами тепла.
Порада! Краще вибирати твердопаливні котли тривалого горіння для опалення приватного будинку з запасом потужності мінімум 10%. Наприклад, при площі будинку 180 м 2 агрегат повинен мати потужність щонайменше 20 кВт.
- Якість виконання .
Найкращими вважаються котли з чавунним корпусом - цей сплав менше схильний до корозії. Але більшість сучасних моделей виробляють із листової сталі, товщина якої має відповідати потужності обладнання. Для побутових агрегатів потужністю не вище 65 кВт достатньо, щоб товщина внутрішніх стінок була 5 мм, а зовнішніх 4 мм. Зі збільшенням потужності ці параметри також мають змінюватися у більшу сторону.
- Кількість контурів .
Дров'яний котел тривалого горіння з водяним контуром може забезпечувати не лише опалення, а й гаряче водопостачання будинку. Для цього він оснащується додатковим теплообмінником, що підключається до системи ГВП.
- Розміри камери завантаження .
Підбираються в залежності від виду палива та необхідної тривалості горіння.
- Ціна .
Не варто наполягати на виборі тільки імпортного обладнання. Продукція виробників з нашої країни та ближнього зарубіжжя ні в чому йому не поступається, але коштує набагато дешевше.
Корисне відео
Види твердого палива
Різні види палива мають різну вартість, кількість тепла, що генерується, тривалість горіння, доступність для певної місцевості. Перш ніж вибирати опалювальний прилад, потрібно вирішити, що ви спалюватимете в ньому. Можна придбати універсальний агрегат, але його ціна зазвичай «кусається».
- Дрова.
Котел опалення на дровах дозволяє використовувати тільки сухе паливо з вологістю до 20%. Залежно від технічних характеристик може допускати завантаження навіть неколотих дров. Це найекологічніше тверде пальне, але його мінусом є нерівномірність і відносно висока швидкість згоряння, яка залежить від породи деревини, що спалюється, і її щільності. Середня тривалість роботи дров'яної печі 5-6 годин.
- Вугілля .
Паливник для спалювання вугілля повинен мати вертикальні стінки та висоту не менше півметра. Усі дверцята зачиняються герметично. Мінусом цього палива є необхідність підтримування його рівномірного шару, а так як його важко розпалювати, то нову порцію слід підкладати вчасно, не допускаючи повного згоряння до колосникових грат. Плюс – дуже тривале горіння однієї закладки, тривалість якого може досягати доби.
Для довідки! Більшість вугільних котлів можуть працювати на дровах.
- Торф'яні брикети .
Нині дров'яне опалення дедалі частіше конкурує із торф'яним. Цей вид палива випускають як пресованих брикетів. Коштує він відчутно дешевше за кам'яне вугілля, а в завантаженні набагато зручніше.
- Пелети .
Пелети – це паливні брикети з відходів деревини різної форми та розміру. Їх переваги: рівномірність горіння, висока теплотворність, мінімальне утворення диму, згоряння без залишку. Навіть якщо брикет не прогорів, його можна використати повторно. Великий плюс полягає і у зручній фасуванні, а також у нульовій вологості пелет.
На замітку! При використанні в якості основного палива дров або брикетів, до них можна додавати тирсу, але не більше 25-30%.
Корисне відео
Висновок
З'ясувавши, що таке піролізний котел і в чому його перевага перед класичними видами печей, можна серйозно подумати про його використання для опалення будинку, майстерні або гаража. При рівному обсязі пального він дає набагато більше тепла, тому що гази, що утворюються при спалюванні вугілля або дров, не викидаються в атмосферу, а в окремій камері допалюються. Для більшості домовласників найважливішою їх перевагою є висока тривалість горіння без необхідності підкладання нової порції палива.
