Отопительные котлы на опилках

Котел на опилках: принцип работы и технические особенности

Твердотопливные котлы уже давно серьезно конкурируют с традиционным газовым оборудованием. Эффективность твердотопливных приборов, равно как их КПД, с недавних пор выросли особенно быстро. Этому способствует не только использование современных технологий, но и применение топлива, на которое раньше даже внимание не обращали.

Особой популярностью начали пользоваться котлы на опилках, хотя у нас они встречаются нечасто. Поэтому мало кто вообще имеет представление о принципе их функционирования. Тем не менее, такие котлы действительно достойны вашего, поскольку имеют очень много достоинств – среди них экологичность и возможность сэкономить. А если добавить к этому тот факт, что стоимость традиционных видов топлива растет с каждым днем, то получается, что в скором времени данные приборы станут попросту незаменимыми. При помощи котла на опилках вы сможете отапливать теплицы и мастерские, а также частные дома, притом полностью.

Как работает котел подобного рода?

Главной деталью любого отопительного устройства, работающего на опилках, считается топочная камера. Именно там располагается теплообменник, который при сжигании опилок нагревается. При горении топливо располагается на специальном колоснике, благодаря чему все остаточные отходы попадают в зольник – специальную емкость, которую периодически следует очищать. В среднем очистка зольника происходит где-то раз в три месяца, но, разумеется, что срок этот относителен, так как многое зависит от интенсивности отопления.

Опилки – это, по сути, отходы деревообрабатывающей промышленности, и они, как известно, сильного пламени дать не могут. По этой причине через теплообменник проходят разогретые газы, дополнительно нагревающие его поверхность. Для пущего эффекта теплообменники делают преимущественно спиралевидной формы, но могут встречаться и несколько трубок, которые соединены между собой. Материал, из которого делают теплообменники, должен быть устойчивым к образованию ржавчины, а также к высоким температурам; более того, он должен отлично проводить тепло. Разогретые газы, передав тепловую энергию в обменник, уходят в дымоход, будучи полностью охлажденными.

Дабы получить КПД с высоким показателем, котлы на опилках используют не только ту тепловую энергию, которая образовалась при горении древесины, но также и побочный продукт данного процесса – пиролизный газ. Но вы должны придерживаться конкретных условий, чтобы этот газ получить. Так, количество кислорода в топочной камере должно быть минимизированным, из-за чего прибор оборудуется системой искусственной вентиляции – она будет не только выводить воздух из топки, но и нагонять его при необходимости. Чтобы пиролизный газ также сгорал, топка должна быть разделена на несколько отдельных частей:

• В одной из них будут гореть сами опилки.
• В другой – газ, перемещенный из первой камеры посредством специальной горелки.

Котлы, функционирующие на опилках, равно как и прочее отопительное оборудование, могут быть двух типов.

• Одноконтурные, способные исключительно на обогрев.
• Двухконтурные, которые и обогревают помещение, и горячей водой снабжают.

Как подается топливо

В целом, такое котлы могут функционировать на любом топливе из дерева, от биологических брикетов до обычных дров.

Обратите внимание! Для того чтобы работать полностью автоматически, котлы на опилках должны использовать только стружку и опилки!

Чтобы прибор смог «питаться» дровами, его топочную камеру следует переделать. Но в большинстве современных моделей в комплект уже входит все, что потребуется для переоборудования.

Вне зависимости от того, какого типа топливо используется, пиролизным котлам необходимо, чтобы оно обязательно было сухим. Если оно будет влажным, то при горении будет образовываться пар. И если пар смешается с газом, то последний от этого станет тяжелее, а сам процесс горения существенно ухудшится. Поэтому не странно, что каждый твердотопливный прибор до 1/3 своей мощности тратит именно на то, чтобы просушить топливо.

Вам следует должное внимание уделить подаче топлива, состоящей из двух элементов:

• ворошитель – он перманентно перемешивает опилки, по причине чего обеспечивается постоянная их подача на шнек;

• шнек – устройство, предназначенное для транспортировки опилок из специального бункера в топочную камеру.

Обратите внимание! Автоматические котлы характеризуются тем, что в них подача топлива происходит непрерывно! Это позволит вам сделать бункер для него, расположенный под землей.

Подземный бункер хорош тем, что в нем не только хранится топливо, но он экономит свободное пространство в доме. Зачастую он устанавливается таким образом, чтоб его наивысшая точка располагалась на том же уровне, что и сам фундамент. В этом же месте должен располагаться люк, через который топливо будет засыпаться сразу же из транспорта, доставившего его. Также отметим, что бункер должен размещаться в комнате, соседствующей с той, где находится котел, дабы без проблем наладить топливный транспортер.

Плюсы и минусы данного материала как топлива

Сначала рассмотрим достоинства данного материала в качестве топлива, ведь их гораздо больше, чем недостатков.

• Любое топливо из дерева – экологически чистый продукт, который даже при горении не будет вредить окружающей среде.
• Такое топливо стоит недорого, ведь оно, по сути своей, обычные отходы.
• Сегодня котлы на опилках полностью автоматизированы, благодаря чему контролируются все рабочие процессы.
• Опилки выделяют больше тепла, чем, к примеру, дрова, и гореть могут вдвое дольше.
• Опилки можно использовать в любое время, так как они всегда сухие и очень легко загораются.
• При работе практически не выделяется копоти.
• Затраты на обслуживания такого котла существенно ниже, чем на его аналоги.
• Сегодня даже продаются специальные прессованные опилки, запаянные в удобную упаковку.
• Топливо компактно, из-а чего его очень удобно хранить.
• Наконец, опилки при горении не выделяют никаких токсинов.

А теперь о недостатках, которых, как мы обещали, не так много.

• Опилки сыпучие, из-за чего транспортировать их не очень удобно.
• Параметры горения этого вида топлива относительно невысокие.

Особенности выбора котлов, работающих на древесных опилках

Дабы правильно подобрать котел, использующий в качестве топлива опилки, необходимо уделить особое внимание целому ряду аспектов. Прежде всего, объективно оцените размеры дома, которые предстоит обогревать. Основываясь на полученных данных, вы сможете определить, прибор какой мощности вам необходим. Чтобы правильно рассчитать эту мощность, воспользуется простой общеизвестной формулой.

На 10 метров квадратных помещение требуется 1 киловатт мощности прибора

Важно, чтобы при проведении этих расчетов вы учитывали следующие параметры вашего жилья.

1. Тепловая изоляция.
2. Количество окон и дверей.
3. Высота потолка.

Помимо того, обратите внимание на то, способна ли понравившаяся вам модель автоматически подавать топливо в топочную печь. Если данная процедура автоматизирована, то дальнейшая эксплуатация котла будет легкой и непринужденной. Как результат – вы будете тратить меньше времени на то, чтобы контролировать все рабочие процессы прибора.

Наконец, большая часть современных котлов на опилках может эксплуатироваться в сочетании с дополнительными устройствами. Это может быть, к примеру, бытовая сушильная камера. Именно поэтому при покупке котла особое внимание обращайте и на наличествующие в нем дополнительные опции.

В качестве заключения

Вот мы и выяснили, что котлы на опилках – это идеальный вариант для загородного дома. Судите сами: топливо для него стоит дешево, ведь это обычные отходы деревообрабатывающей промышленности, при горении топлива не выделяется никаких вредных для здоровья веществ, а эксплуатация таких котлов представляет собой достаточно простую процедуру. В общем, если вы выбрали опилки в качестве топлива, то вы сделали правильный выбор!

Отопительные котлы на опилках — существенная экономия

Теплогенератор на опилках в настоящее время встречается нечасто, хотя с его помощью можно эффективно обогревать частный дом. В основном отопительные котлы на опилках производятся зарубежными компаниями.

Отопительные котлы на опилках — принцип работы

Отопительные котлы на опилках имеют простую конструкцию, но, несмотря на это, способны эффективно обогревать дом благодаря контролируемому горению, трехступенчатой подаче воздуха и газогенерации продуктов сгорания.
Опилки складывают в специальный бункер, где находится шнек. Приемочный резервуар может быть размещен и вне дома. При помощи червячной передачи опилки из него поступают в помещение, предназначенное для их хранения. Другой шнек осуществляет забор топлива и отправляет его в резервуар, соединенный с топочной камерой. Таким образом, система отопления на опилках является полностью автоматизированной.

Процесс преобразования топлива в тепловую энергию происходит в несколько стадий:

1. Поступая в топочную камеру, опилки автоматически воспламеняются и сжигаются с помощью трехступенчатой системы подачи воздуха, обеспечивающей завихрения пламени.
2. Под воздействием горения происходит нагрев теплообменника.
3. Образовавшийся в процессе сгорания топлива газ отправляется в специальную камеру, где он дожигается. Обычно данный отсек устанавливают дополнительно. Продукты сгорания выводятся через систему дымоотведения.

Таким образом, котел на опилках является крупномасштабной установкой – в этом можно убедиться, посмотрев на фото. Монтаж данной отопительной системы оправдан лишь в том случае, если есть возможность отвести для хранения топлива большое помещение и обеспечить постоянное пополнение ресурсов. Для одного часа работы котла мощностью 25 кВт потребуется около 40 килограммов опилок.

Конструкция котла на опилках

Для эффективной и автоматической работы котла необходим комплекс устройств. На рынке представлены в том числе модели, в которые можно добавлять топливо самостоятельно, но они крайне неудобны в эксплуатации – опилки придется загружать каждые 1-2 часа.

Котел правильнее называть целой станцией, состоящей из нескольких элементов:

1. Шнековая система. Она обеспечивает автоматизированный процесс поступления опилок в бункер и топочную камеру.
2. Воздушный насос. Такие отопительные котлы не способны работать без принудительного нагнетания воздуха в топку. Воздушный насос присутствует и в устройствах, предусматривающих ручную закладку опилок. Воздух нагнетается в топку вентиляторами таким образом, чтобы образовалось необходимое давление и завихрение пламени.
3. Камера газогенерации. Она присутствует не во всех моделях, иногда ее приходится устанавливать дополнительно. Отопление опилками возможно и без данного элемента конструкции. Эффективность обогрева при наличии газогенераторного отсека увеличивается на 30-40%, а в дымоход уходит почти полностью остывший воздух. В результате этого все полученное от сжигания опилок тепло аккумулируется и передается теплоносителю.
4. Вытяжной вентилятор. Он необходим в том случае, если присутствует камера газогенерации. Так как остывший газ становится причиной снижения тяги, его выведение возможно только благодаря использованию вытяжного устройства.
5. Автоматика. Она служит для контроля над температурным режимом и скоростью поступления опилок в топочную камеру. Если необходимо, можно купить оборудование, позволяющее управлять дистанционно. При возникновении непредвиденных ситуаций хозяин дома получит оповещение на мобильный телефон.

Стоит учитывать, что котлы на опилках могут иметь разную комплектацию в зависимости от типа оборудования и производителя. Также установки создаются и по индивидуальному заказу.

Виды котлов на опилках

Отопительные системы, работающие на опилках, подразделяются на два вида:

• обычные – тепло образуется лишь в результате сгорания топлива, такие котлы менее выгодны, чем те, которые имеют газогенераторную камеру;
• с газогенераторным элементом – более эффективные агрегаты, могут иметь разную конструкцию.

Некоторые производители предлагают модели конденсационного типа, а также котлы длительного горения.

Самодельный котел на опилках при желании собрать можно, но это будет самая простая конструкция. Что касается автоматизированных отопительных систем, то качественное и экономичное оборудование не могут предложить даже отечественные производители.

Самыми лучшими считаются немецкие модели Hargassner – они высокоэффективны, но в то же время дорого стоят. Выпускают качественные котлы и некоторые другие зарубежные компании.

Экономичность отопления опилками

Отопление дома опилками считается наиболее выгодным, но это мнение ошибочно. Действительно, топливо стоит дешево, но что касается того, действительно ли это самый дешевый способ обогрева, то это не совсем так.

Для дома площадью около 200 «квадратов» потребуется котел мощностью около 25 кВт. Для одного часа работы потребуется 40 килограммов опилок, так что резервуар для хранения топлива должен быть достаточно большим. Стоят они недорого, а если покупать их на деревообрабатывающих предприятиях, то они обойдутся еще дешевле. Прессованные опилки для отопления тоже весьма выгодны.

Для сравнения: газовое оборудование такой же мощности потребляет в час около 3 куб. метров. Стоимость такого объема газа практически равно 40 килограммам опилок. Таким образом, отопление газовым котлом обходится в ту же сумму, что и оборудованием, работающим на опилках. При этом газовые котлы стоят гораздо дешевле и не занимают столь много места (прочитайте также: «Теплогенераторы газовые для воздушного отопления — виды и преимущества «).
Если купить промышленное оборудование нет возможности, то можно научиться создавать самодельные котлы на опилках. Но у них есть серьезный недостаток – автоматизированную систему сделать невозможно, поэтому придется часто подкладывать топливо самостоятельно. Это очень неудобно, а кроме того, придется постоянно пополнять запас опилок, а это затруднительно, если поблизости нет деревоперерабатывающего предприятия.

Отопительный котел на опилках — видео:

Выбираем надежный котел на опилках для дома и дачи

Невозвратные горючие отходы производства всегда представляют интерес как дешевое топливо для производственных и бытовых нужд. В ходе первичной деревообработки (распиловки круглого леса) такими отходами являются опилки, которые образуются в немалых объемах.

Периодический вывоз или утилизация их выливается в значительные расходы, а постоянное складирование их на производственной площадке чревато санкциями органов экологического и санитарно-эпидемиологического контроля. Использование опилок, с учетом их постоянного образования, для отопления частных домов и дач выглядит весьма привлекательно.

Учитывая специфику топлива, полезно предварительно внимательно ознакомиться с характеристиками и особенностями эксплуатации специальных котлов на опилках. Кроме того, несколько слов нужно сказать о самом топливе.

Обеспечение топливом

Итак, для постоянного отопления опилки должны:

• Образовываться в необходимых для отопления объемах. Нет смысла устанавливать котел на опилках при недостаточном их количестве. На это следует обратить внимание в первую очередь. К примеру, котел мощностью 25 кВт в отопительный сезон потребляет до 40 кг опилок в час. С другой стороны, избыточный объем опилок на складе тоже нежелателен, поскольку их складирование резко ухудшает качество: опилки становятся плотными и сырыми, плохо горят с низкой теплоотдачей.
• Обходиться дешево. Поскольку опилки обычно отпускаются производителем бесплатно, единственным видом затрат станут транспортные расходы на доставку их к дому для отопления. Следует учитывать, что опилки имеют малую плотность и неудобны для транспортировки.

Посчитайте, во что вам обойдется доставка топлива, и какова, соответственно, будет его цена.

• Обо всем, что нужно учитывать при выборе электрического котла отопления, расскажет наш материал .
• Индукционным котлам посвящена данная публикация .

Требования к топливу

Эффективность работы котлов прямо зависит от влажности опилок. Использование в качестве топлива сухой стружки и опилок столярных производств проблем не вызывает. Основную же массу опилок составляют, как отмечалось, отходы цехов распиловки круглого леса.

Производственные отходы распиловки леса-кругляка на ленточных пилорамах представляют собой мелкие (до 0,3 мм) опилки влажностью до 80%. Даже при постоянной принудительной подаче воздуха в топку такие опилки сгорают очень медленно, поскольку требуется время для их подсушки. Еще большую проблему при сжигании представляют собой сырые, долго хранившиеся опилки, уплотненные в сырую пылеобразную массу.

Сжигать такое топливо следует в определенном режиме :

• В топочную камеру должно подаваться сухое и сырое топливо в соотношении 3:1.
• Подачу сырого топлива можно начинать только с набором полной мощности котла после розжига.
• Постоянно принудительно подавать воздух вентилятором в топочную камеру.

Преимущества котлов для отопления на опилках

В основе рабочего процесса котлов на опилках лежит температурный распад древесины. называемый пиролизом. В режиме тления в камере газогенерации выделяется пиролизный газ, выгорающий затем в камере сгорания в условиях принудительной подачи воздуха.

Неоспоримыми преимуществами котлов на опилках являются :

• Высокий КПД (до 85-90%).
• Высокая экономичность (до 8-12 часов обогрева на одной загрузке котла). Пиролизные котлы экономичнее классических дровяных в 3-5 раз, а газовых котлов – в 10 -11 раз, при примерно одинаковом выделении тепла.
• Быстрый нагрев помещения (30-40 минут) после розжига котла.
• Простота и надежность конструкции.
• Низкое потребление топлива.
• Низкая стоимость топлива.
• Возможность перевода в режим обычного дровяного котла.
• Независимость мощности от сортности сырья. Котел, кроме опилок, может работать на коре, щепе, сучьях, древесине.
• Простота обслуживания и чистки котла.
• Экологическая безопасность.
• Простота эксплуатации позволяет не тратить средства на дорогостоящее обучение персонала котельной.
• Благодаря дешевизне опилок и высокому КПД, подобные котлы очень быстро окупаются.

Котлы на опилках: варианты комплектации и принципиальные схемы работы

Рассмотрим несколько вариантов котельного оборудования, предназначенного для отопления жилого или дачного дома.

Котельная установка на опилках

Наиболее удобной и современной является автоматизированная водогрейная установка, работающая на опилках, щепе, стружке. При наличии большого объема крупнофракционной части топлива можно приобрести дробильную машину для переработки крупной фракции в мелкую.

Установка включает в себя следующие узлы:

• Бункер для топлива
• Газогенератор
• Котел водогрейный (камера сгорания и теплообменник)
• Блок автоматического управления

Проектом жилища могут быть предусмотрены различные варианты размещения оборудования: полностью снаружи или внутри помещения, а также с выносом отдельных узлов наружу.

Описание процесса работы котельной установки на опилках

Опилки выгружаются в отопительный бункер автосамосвалом (трактором, фронтальным погрузчиком). Для предупреждения слеживания опилок в бункере предусмотрен ворошитель для периодического их рыхления .
По транспортеру (ленточному или шнековому) опилки подаются в камеру газогенерации, где в режиме медленного горения происходит термическое разложение топлива с выделением пиролизного газа. Подача топлива на транспортер и в камеру газогенерации осуществляется автоматически.

Пиролизный газ, поступающий из газогенератора в камеру сгорания, выгорает полностью, нагревая воду. Содержание в дымовых газах несгоревших компонентов минимально: окиси углерода всего до 1%, окиси азота до 300 мг/м³. В камеру сгорания вентилятором подается горячий воздух, что способствует глубокому выгоранию компонентов пиролизного газа.

Система автоматики управляет следующими процессами :

• Подачей топлива в газовый генератор
• Подачей вентилятором горячего воздуха пропорционально объему топлива в камере сгорания
• Температурой теплоносителя и ее изменением
• Пожаротушением

Котлы на и опилках HARGASSNER (Австрия) являются типичным оборудованием такого уровня, используемым для отопления частных домов. гостиниц, офисов, коттеджей в Европе. Мощность таких котлов 25 — 55 кВт, отапливаемая площадь 200-600 кв. м.

Отечественные котлы на опилках

Отечественные производители также предлагают широкий выбор котлов на опилках и пеллетах для отопления индивидуального жилья и небольших производственных помещений.

Предлагаемые котлы, в основном, пиролизные, работающие в автоматическом режиме. Технологически процесс горения аналогичен приведенному выше. Единственное отличие от импортного оборудования состоит в том, что российские котлы, как правило, не обеспечены автоматическими линиями подачи топлива.

Автоматика регулирует работу вентилятора поддува для стабильной заданной температуры теплоносителя, которая задается блоков управления. При плановом или аварийном отключении вентилятора котел продолжает работать на пониженной мощности. Закладка опилок, стружки и других отходов дерева выгорает в них в течение 4-12 часов, в зависимости от выбранного режима горения.

• Подробный обзор эксплуатационных качеств отопительных котлов «Будерус» и отзывы их владельцев приведены здесь .
• О преимуществах инфракрасных обогревателей для дачи читайте тут .

Шахтные котлы длительного горения

Особого внимания заслуживает шахтные котлы длительного горения (котлы Холмова). Это пиролизные котлы особой конструкции. Конструктивное преимущество их в том, что топливо, закладываемое в специальную шахту, частично подсыхает, что позволяет использовать для отопления опилки повышенной влажности .

• Автоматика (контроллер) управляет процессом горения, заданной температурой теплоносителя и работой центробежного насоса.
• Система безопасности обеспечена контуром аварийного охлаждения котла и предохранительным клапаном.
• Обслуживание котла занимает несколько минут 1-2 раза в сутки.
• Применение таких котлов позволяет отапливать коттеджи и малые производства площадью 60 -250 кв. м.

Котлы собственной конструкции

Котлы собственной конструкции, работающие на опилках, предлагает в сети множество доморощенных «самоделкиных». Не заостряя внимания на творческих новациях в рекламируемых аппаратах, отметим, что такое оборудование не может быть надежным и долговечным. в принципе.

Материалы, из которых оно изготовлено, чаще всего не отвечают условиям эксплуатации. сами конструкции примитивны, в них отсутствует самый элементарный автоматический контроль и системы безопасности. В то же время, полностью укомплектованный заводской котел на опилках или пеллетах мощностью 20 кВт, с гарантией, способный отапливать коттедж или дачный домик. стоит всего около 40 -50 тысяч рублей. Согласитесь, это не та сумма, экономя которую можно рисковать собственным здоровьем и жилищем.

Котлы, работающие на опилках и других отходах деревообработки, сегодня являются самым экономически оправданным оборудованием для отопления частных домов. При принятии решения о выборе такого оборудования, особое внимание следует уделить наличию необходимого объема отвечающего по влажности топлива. Если предполагается сжигать опилки влажностью более 55-60%, то они должны составлять не более 20-25% от загружаемого в топку материала. Основным же топливом должны быть отходы дерева влажностью до 20%.

Источники: http://v-teplo.ru/kotel-na-opilkah.html, http://teplospec.com/tverdotoplivnoe-otoplenie/otopitelnye-kotly-na-opilkakh-sushchestvennaya-ekonomiya.html, http://diskmag.ru/otoplenie/kotel-na-opilkah.html

Как вам статья?