Газ - наиболее экономичное топливо. Однако стоит отметить, что обустройство централизованного газового отопления не всегда выполнимо. Достойной альтернативой газовому топливу становится спрессованное биотопливо из древесины - пеллеты.
Пеллетные котлы отопления - безопасное, экологическое и экономически выгодное теплоснабжение загородного дома, коттеджа или небольшого дачного домика.
Устройство и принцип действия пеллетных котлов отопления
Пеллетный котел - устройство, работающее на специальном твердом топливе - пеллетах. Гранулы изготавливаются из отходов древесины (стружек, опилок, соломы, шелухи подсолнечника и гречки) методом прессования. Топливные гранулы выпускаются размерами: диаметр - 5-10 мм, длина - до 7 см. При сгорании 1 кг пеллетов высвобождает 4500 Ккал - этого достаточно для отопления помещений различной площади.
Современные «пеллетники» оснащены автоматической системой загрузки топлива - это увеличивает срок автономной работы котла до нескольких недель.
Пеллетные котлы имеют в своем составе три различные механизмы, объединенные в единое функциональное устройство. Обычно, это непосредственно котел, оборудованный горелкой для сжигания пеллет, бункер для хранения гранул и механизм подачи топлива в камеру сгорания.
Конструкция пеллетного котла
Обозначения на рисунке:
1 - турбина, всасывающая пеллеты;
2 - контейнер для пеллет;
3 - винт, дозирующий подачу топлива;
4 - роторный клапан;
5 - топочный винт;
7 - решетка с щетками для чистки;
8 - винты для удаления золы;
9 - бак съемный для золы;
10 - камера сгорания, сделанная из нержавейки;
11 - теплообменник, имеющий контролер температуры обратной воды;
12 - теплообменник со встроенной функцией автоматической очистки;
13 - датчик кислорода в исходящих дымовых газах;
14 - дымосос;
15 - клапан смесителя;
16 - циркуляционная насосная установка;
17 - клапан переключения между системами водоснабжение/отопление;
18 - отвод к системе отопления;
19 - отвод к системе водоснабжения;
20 - отвод от систем отопления/водоснабжения;
21 - подача воздуха для горения.
Пеллетный котел работает по следующему принципу. Гранулы засыпаются в топливный бак, которые с помощью винтов поступают в топку котла. Пеллеты сгорают, выделяют тепловую энергию, идущую на обогрев теплоносителя в системе отопления. Продукты сгорания в топке поднимаются и через стены теплообменника передают тепло, после чего в охлажденном виде выходят через дымоход. Теплообменник изготавливается из стали (обеспечивает прочность, но нуждается в антикоррозионной обработке) и чугуна (не ржавеет, однако не устойчив к термоударам).
Котлы на пеллетах обладают высоким КПД - 70-90% зависимо от класса оборудования - средний/премиум. Срок службы отопительного устройства составляет 10-50 лет
Достоинства и недостатки пеллетных котлов
Автоматические пеллетные котлы характеризуются следующими достоинствами:
- Экономичность потребляемого топлива. Прессованное топливо сгорает без остатка. Расход гранул зависит от качества/состава пеллетов и класса котла. По весу, отопительное устройство потребляет в 2 раза меньше топлива, чем дровяной котел.
- Энергонезависимость. Котлы могут работать без электроэнергии. Некоторые модели оснащены электрическим оборудованием, но в большинстве случаев такое агрегаты являются полностью энергонезависимыми.
- Для хранения топлива требуется меньше места.
- Чистку топки котла достаточно выполнять один раз в месяц. Для сравнения - дровяной котел нуждается в чистке практически каждый день.
- Пеллеты стоят дешевле, чем дрова.
- Пеллетные котлы - экологически чистое оборудование, так как работают на натуральном топливе, сжигая древесину без остатка.
- Пеллетное оборудование стоит дешевле газовых и электрических котлов.
- Котел может функционировать без участия человека в течение недели.
- Можно установить дополнительный подогрев водоснабжения.
Средства, затраченные на покупку и монтаж пеллетного котла, окупятся через 1-2 года. Последующая экономия на топливе исчисляется десятками тысяч
Неудобство пользования пеллетными котлами состоит в том, что периодически в них надо загружать гранулы, поставляемые в мешках, а также проводить чистку теплообменника и золосборника.
Важно! Несмотря на то, что строительство дымохода при установке пеллетного котла не требуется, все равно надо обустраивать отверстие в стене или потолке. Оно понадобиться, если в доме не будет электричества и остановиться вентилятор
Виды пеллетных котлов
Пеллетное нагревательное оборудование условно можно разделить на три группы:
- Собственно пеллетные котлы в качестве топлива используют исключительно гранулы из древесной стружки. В таком устройстве применяются горелки реторного типа.
- Условно комбинированные котлы функционируют на биогранулах, но при необходимости, в качестве «запасного» сырья могут применяться дрова и брикеты. Топку альтернативным топливом можно проводить непродолжительное время. В таких котлах топка устроена особым способом - штатную колосниковую решетку можно снимать.
- Универсальные котлы работают на любом твердом топливе. Обычно агрегат имеет несколько камер сгорания (отдельные для каждого энергоносителя). Для смены топлива достаточно убрать пеллетную горелку, и устройство готово к работе на традиционном твердом топливе.
По типу пеллетной горелки котлы делятся на два вида: реторного и факельного вида. Горелки факельного типа используются в комбинированных котлах и имеют такие достоинства:
- простота и универсальность установки в разные виды котлов;
- надежность устройства.
Факельные горелки характеризуются меньшей мощностью по сравнению с реторными, и соответственно, имеют меньший КПД.
Характеристики пеллетных котлов реторного типа:
- возможность терморегуляции;
- высокая мощность;
- используют только пеллетные гранулы, которыми желательно запасаться сразу на весь сезон.
Рассмотрим некоторые модели пеллетных котлов разных производителей.
Южнокорейская фирма Kiturami выпускает две популярные модели пеллетных котлов: Kiturami KRP 20-A и Kiturami Премиум. Отопительному оборудованию этой компании присущи следующие характеристики:
- котлы имеют механизм предохранения от переполнения топливом;
- на стенках теплообменника не образуется конденсат, благодаря точному соответствию времени работы циркуляционного насоса и горелки;
- наличие автоматической системы очистки колосников;
- дополнительный электромагнитный клапан обеспечивает высокий уровень пожарной безопасности.
Отличительные особенности Kiturami Премиум:
- уровень КПД - 94%;
- улучшенный бункер;
- электронное регулирование горелки;
- топливный бункер вмещает 160 кг;
- расход пеллетов - 5,5 кг/ч;
- гарантийный срок - 2 года;
- стоимость - коло 4300 долл. США.
Kiturami KRP 20-A имеет следующие характеристики:
- котел используется не только для отопления, но и для обеспечения дома горячей водой;
- автоматическая дозировка топлива;
- простота установки и очистки оборудования от золы;
- встроенная защита от замерзания/перегрева;
- мощность котла - 24 кВт;
- вместительность бункера для пеллет - 160 кг;
- расход топлива - 5,5 кг/ч;
- стоимость - 3600 долл. США.
Отечественная компания «Теплодар» выпускает котел «Купер ОК-15», обладающего такими характеристиками:
- использование разного топлива (уголь, дрова, пеллеты);
- можно установить газовую горелку;
- розжиг топлива - механический;
- КПД достигает - 94%;
- мощность устройства -15 кВт;
- вместительность бункера для загрузки топлива - 200 л;
- расход топлива -1-5 кг/ч;
- стоимость котла - 1100 долл. США.
При выборе пеллетного котла можно следовать таким рекомендациям:
- Важный критерий выбора - мощность котла и теплопотери дома. Можно придерживаться формулы: 1 кВт*ч тепла = 10 кв.м.
- Определиться с видом пеллетного котла - специализированный (топка исключительно пеллетами) или универсальный.
- Выбирая пеллетный котел, необходимо обеспечить запас пеллетов на весь отопительный сезон.
- До приобретения котла надо изучить работу блока управления. Важно, чтоб система управления стыковалась с автоматикой. Не все модели пеллетных котлов имеют входы для подключения дополнительных датчиков или внешних систем управления.
- Надо удостовериться, что сервисная служба компании имеет все необходимые запчасти, покупаемой модели котла. Компания должна выдать гарантийный лист и сертификат качества на пеллетный котел.
Можно изготовить пеллетный котел своими руками. В сети есть много информации, как рассчитать, спроектировать и собрать отопление в доме. Но стоит ли это делать? Пеллетный котел - высокоэффективное устройство, гарантирующее бесперебойность и безопасность отопления
Установка пелетных котлов
Cхема подключения котла
Сиситема отопления/горячего водоснабжения дома с помощью пеллетного котла предусматривает установку аккумулирующей емкости.
Котел пеллетный: схема подключения
1 - Подвод пеллет к хранилищу. Объем бункера для хранилища - около 4,5 кв.м. - этого достаточно для отопления одного частного дома на одну семью.
2 - Соединение хранилища с пеллетным котлом. Подача гранул происходит автоматически.
3 - Подсоединение котла к промежуточной емкости, аккумулирующей тепло.
4 - Циркуляция теплоносителя по системе отопления и ГВС.
Требования к помещению для монтажа котла
Для монтажа пеллетных котлов должны быть соблюдены следующие условия:
- Оптимальное основание под котел - бетонная стяжка, высотою около 5-10 см. Такой пол облегчает чистку и обслуживание котла.
- Для отопления небольшого дома котел можно установить в самом доме. Если места под оборудование недостаточно, то котел помещают в специальной котельне или в гараже, стоящим рядом с жилым домом. В этом случае прокладка труб от котла к дому выполняется под землей на глубине ниже уровня промерзания почвы. Труба должна иметь хорошую теплоизоляцию.
- Важное условие нормальной работы котла - ровность основания. В устройстве предусматривается соблюдение вертикального положения.
- В помещении должна поддерживаться температура не ниже +10 С°, влажность около 40%.
- Возле аппарата надо оборудовать отдельное место для хранения древесных гранул.
- В котельне обязательно должна быть вентиляция. Дымоход котла выводится через крышу постройки.
Этапы монтажа
Рассмотрим пошагово, как установить пеллетный котел:
Важно! Сбор, установку, настройку пеллетного котла лучше доверить технику, специализирующего на таких операциях
Ввод котла в эксплуатацию
Перед запуском автоматического пеллетного котла необходимо проверить:
- соответствие системы отопления проекту;
- герметичность дымохода, бункера и котла;
- заполнена ли система отопления, давление в системе;
- работоспособность приборов управления.
Последовательность включения пеллетного котла:
- Бункер заполнить топливом.
- Проверить уровень давления воды в системе.
- Открыть дымовую заслонку.
- Розжиг на горелки - осуществляется через пульт управления или вручную.
Отключение котла выполняется после догорания остатков топлива. Догорание можно наблюдать через небольшие отверстия в заслонке верхней двери устройства. В конце отопительного сезона котел надо очистить от сажи/золы, а розетку горелки отключить от электрической сети.
Работа пеллетных котлов: видео