Выбор пал на уголь: как правильно топить котел и печь?

Жителям городских квартир незнакома тревога по поводу отопления дома в зимнее время: с наступлением холодов по трубам отопительной системы будет пущена горячая вода, радиаторы нагреют воздух, и температура в комнатах станет комфортной. С другим настроением холодов ожидают владельцы коттеджей и загородных домов, организация обогрева которых полностью лежит на хозяевах.

Отопление загородного дома

В случае использования в качестве топлива дров следует хорошо изучить особенности эксплуатации твердотопливного котла. Максимальная эффективность достигается только при правильной укладке поленьев.

Существует ряд разработок, где горючее сырье подается в активную зону автоматом. Но популярность таких устройств довольно низка, поскольку стоят они существенно выше обычных моделей. Доступнее и проще в использовании ТТ котлы, где дрова подаются в ручном режиме. Этот вид техники можно разделить на три категории:

  • Котлы длительного горения;
  • Пиролизные;
  • Классические.

Принцип работы

Стандартный котел для отопления частного дома на дровах устроен очень просто. Его модификация напоминает всем известную буржуйку с водяным контуром. При сгорании топлива в топочной зоне начинает нагреваться теплоноситель, который впоследствии циркулирует по отопительной системе. Нужно отметить, что такие установки расходуют довольно большое количество ресурса, но своей эффективностью похвастаться не могут. Это связано с неполным сжиганием топлива.

Современные установки нового поколения с функцией длительного горения имеют более сложную конструкцию. Такой котел отопления на дровах работает по следующему принципу:

  1. 1. В топку загружается большое количество дров, после чего в камере газификации начинается их сжигание. Но топливо не сгорает, а тлеет, поскольку воздух поступает в камеру в ограниченном объеме, что позволяет регулировать интенсивность горения. Во время работы начинает образовываться тепло, которое нагревает воду в теплообменнике.
  2. 2. В процессе тления образуется дым, который содержит горючие газы, поступающие уже во второй отсек отопительной конструкции. Эта зона является одновременно зольником и камерой сжигания, в ней и происходит дожигание газа. Процесс осуществляется при достаточном количестве кислорода, поскольку именно сюда воздух поступает в неограниченном объеме. Поскольку температурный режим горения газовоздушных масс очень высок, вода в теплообменнике нагревается гораздо эффективней.

Высокая температура горения очищает дым от горючих образований и золы, поэтому дровяные котлы для отопления дома считаются экологичными и безопасными в использовании. Кроме этого, практически все современные конструкции длительного горения оснащаются автоматической системой, в которую входят:

  • температурный датчик, позволяющий отрегулировать вентилятор, подающий первичный воздух;
  • датчик давления, сигнализирующий о превышении нормы;
  • датчик давления воды.

Помимо этого, на эффективность работы оборудования влияют и другие факторы, например, вид и качество топлива. Многие производители не рекомендуют отапливать дровяные котлы для дома торфяными брикетами и углем. Такой материал может негативно повлиять на работоспособность и продуктивность отопительного устройства. Следует также учитывать, что котел придется чистить чаще, если в качестве топлива используется хвойная порода деревьев или плохо просушенная древесина.

Читайте также:  Выбор, установка, подключение внутрипольных конвекторов

Виды устройств

По способу сжигания топлива котлы длительного горения с двойным контуром можно подразделить на:

  • Пиролизные. Оборудованы двумя камерами для сгорания. В одной из них присходит процесс тления и выделения газа для пиролиза, в другой — смешивание полученного газа с кислородом и его сжигание. Оборудование данного типа характеризуется высокой экологичностью — вредных веществ в атмосферу выделяется минимальное количество. В процессе сгорания образуется мало сажи. Если котел оборудован автоматикой, возможна будет и регулировка мощности.
  • С верхней камерой горения. Такие котлы очень просты в обслуживании. Количество автоматики для их стабильной работы нужно минимальное, возможно функционирование в автономном режиме работы без электричества. Есть и недостатки — при работе образуется много золы, есть перечень требований к типам топлива. Например, для растопки не подойдет мелкая щепа или опилки.
  • Пеллетные. Для растопки такого оборудования используют специальные пеллеты или топливные брикеты в спрессованном виде. Подобные котлы экологичны, экономичны и эффективны, имеют длительный эксплуатационный срок. Один из главных недостатков — высокая цена котла и специальные условия, которые придется поддерживать для хранения топлива. Помещение должно быть сухим, высокая влажность воздуха будет способствовать порче пеллетов.

Основные характеристики

Пропиленгликоль – это гигроскопичное вещество, которое способно растворяться в воде, ацетоне, этаноле, хлороформе и спирте диэтиловом.  Такая бесцветная жидкость, содержащая углеродный атом, обладает низкой степенью летучести.  Она не способна вызывать коррозию и совершенно безопасна в применении.

Среди характеристик пропиленгликоля можно выделить:

  • плотность – 1037 кг/м³, что почти на 4 процента больше, чем у воды;
  • достаточно высокий показатель температуры кипения – 188 градусов выше нуля;
  • теплопроводность – 0,218 Вт/(м*К);
  • начало кристаллизации –  при -60 градусах;
  • значение удельной емкости – 2483 Дж/(кг*К).

Как выглядит пропиленгликоль

Теплоноситель пропиленгликоль – это водный раствор, который остается в жидком виде при температурном значении от -40 до 100 градусов. Готовая субстанция кроме основного компонента, растворенного в дистиллированной воде, включает красители, а также не более 5 процентов присадок антикоррозийного, стабилизирующего, смягчающего типа.

Плотность теплоносителя из пропиленгликоля зависит от концентрации основного компонента. Чем больше его процентное количества, тем выше максимальный уровень его кипения. Также соответственно увеличивается показатель плотности. Исходя из этого, на выпускаемых теплоносителях указывается процентная маркировка.

Выводы при эксплуатации

Можно сделать несколько выводов после первой эксплуатации и наступивших холодов. Сначала стали всплывать первые огорчения по проведенным работам. Имеется большой минус расположения котла на плите, а батареи начинают греться, когда происходит топка. Следует монтировать котел в печку. Получается, что печь горячая, а котел уже остыл. По электричеству проблем не имеется – работает все достаточно хорошо. 1,5 Вт ТЭНа вполне будет хватать на обогревание. С переносом котла в печь нужно будет разобраться с наступлением весеннего сезона.

Виды и конструкции

Дымоходный шибер выпускается в нескольких вариантах.

Выдвижной

Представляет собой круглую или прямоугольную рамку с пластиной. Пластина выдвигается и задвигается, тем самым регулируя сечение дымохода.

Такой вариант чаще всего используется с кирпичных и керамических каналах. Для неполной герметизации и избежания отравления угарным газом в пластине делается небольшое отверстие. Главное преимущество данного варианта – простота монтажа.

Поворотный дроссельный

Поворотная, или дроссельная, заслонка (она же кабанчик), представляет собой пластину из стали или чугуна, вращающуюся вокруг оси. Ось – металлический стержень, приваренный внутри дымовой трубы. Используется в стальных дымоходах.

Отличается меньшей надежностью-со временем сварочное крепление пластины и оси ослабевает. Следует отказаться от установки поворотного шибера в бане — даже в закрытом виде этот вид заслонки частично пропускает пар.

Кроме того, шиберы различаются по материалу (наиболее распространены нержавеющие и чугунные) и способу регулировки.

Отличия выдвижного и поворотного шибера

Выдвижная заслонка позволяет регулировать рабочее сечение дымохода, поворотная – только открывать или закрывать трубу. Возможны, конечно, некоторые ухищрения — типа закрепления кабанчика в промежуточном положении разными способами, но заводская комплектация этого не предусматривает. Кроме того, поворотный шибер усложняет механическую чистку трубы.

Кабанчик чаще устанавливается в металлических дымоходах, выдвижной – в кирпичных.

Заключение

Пиролизные установки, сделанные своими руками, приобретают все большую востребованность. Причина – высокая стоимость котлов заводского изготовления, самодельные агрегаты часто оказываются единственной альтернативой. Единственный недостаток — топливо для пиролизных котлов должно иметь влажность не выше 25%, иначе процесс пиролиза будет слабым, что влияет на производительность установки.

Рекомендуем: Как сделать пиролизный котел своими руками Как сделать отопление в частном доме – подробное руководство Принцип работы пиролизного котла

Подготовка печи к растопке

Перед тем как растопить печь или котел после длительного простоя, делают следующее:

  • осматривают топку на предмет трещин. Через них в помещение будет поступать ядовитый угарный газ. Найденные трещины заваривают либо замазывают глиняным раствором (кирпичная печь);
  • проверяют состояние дымохода. При наличии мусора или птичьих гнезд канал дымоудаления прочищают. Необходимо удалить и сажу: она сужает дымоход и способна загореться, что приведет к порче конструкции, а возможно и пожару;
  • очищают топку от сажи и протирают сухой тряпкой;
  • убирают подальше находящиеся вблизи отопителя легковоспламеняющиеся предметы и материалы.
Подготовка печи к растопке

Теперь, если уголь имеется в наличии, котел можно топить.

Основные виды котлов и регулирование температуры

Что будет с твердотопливным котлом, если температура его «обратки» ниже 50 °C? Ответ прост – на всей поверхности теплообменника будет появляться смолянистый налет. Это явление снизит производительность вашего котла, существенно затруднит его чистку и самое главное, может привести к химическому повреждению стенок теплообменника котла. Для предотвращения подобной проблемы, необходимо предусмотреть соответствующее оборудование при монтаже системы отопления с твердотопливным котлом.

Читайте также:  В чем отличие финской сауны и русской бани

Задача – обеспечить температуру теплоносителя, который возвращается в котел из системы отопления на уровне не ниже 50 °C. Именно при этой температуре водяной пар, содержащийся в дымовых газах твердотопливного котла, начинает конденсироваться на стенках теплообменника (переходить с газообразного состояния в жидкое).

Температура перехода называется «точкой росы». Температура конденсации напрямую зависит от влажности топлива и количества в продуктах сгорания водорода и сернистых образований. В результате химической реакции получается сульфат железа – вещество полезное во многих производствах, но не в твердотопливном котле.

Самое простое решение проблемы низкой температуры обратного теплоносителя – использование термический трехходовой клапан (антиконденсационный термостатический смесительный клапан) . Термический антиконденсационный клапан — это термомеханический трехходовой клапан, обеспечивающий подмес теплоносителя между первичным (котловым) контуром и теплоносителем из системы отопления с целью достижения фиксированной температуры котловой воды.

Обвязка твердотопливного котла — Клапан антиконденсационный

Купить антиконденсационный термосмесительный клапан в магазине Теплота.

Существует несколько типов котлов: твердотопливные, газовые, электрические и работающие на жидком топливе.

Котлы получили широкое распространение по всему миру. Есть отечественные образцы, есть котлы и импортного изготовления. Материал изготовления сталь или чугун. Простой в эксплуатации, экономичный, с функцией регулировки температуры теплоносителя. В более дешёвых моделях эта функция реализуется с помощью специального устройства – термоэлемента.

Альтернативные виды топлива

Сегодня самым востребованным типом топлива, которое используется для обогрева жилых и промышленных объектов, является уголь. При желании его можно заменить альтернативным сырьем:

Один из самых эффективных видов топливного сырья. Торф подходит для печей со специальными топливными камерами, которые усиливают тягу в процессе его сгорания.

Материал производится кусками и прессованными брикетами. Уровень влажности торфа составляет от 22 до 40%, что приводит к образованию большого количества золы. По своим теплотворным характеристикам он значительно уступает дровам, что является основным недостатком.

Пеллеты

Топливные гранулы производятся из сухой биомассы (опилок, щепки, коры и древесной пыли) методом горячей прессовки. Это небольшие капсулы, уровень влажности которых не превышает 10%, поэтому они являются отличным топливом для кирпичной или металлической печки.

В отличие от дров пеллеты могут гореть достаточно долго, выделяя углекислый газ и воду. Отличаются экологической чистотой, безопасностью и высокой теплотворностью.

Евродрова

Высокоэффективное и экологически чистое топливо, которое успешно используется для твердотопливных котлов и русских печей. Топливные брикеты производятся из древесных опилок путем прессования под высоким давлением.

Основные достоинства евродров – длительность горения и высокая теплотворная способность, поэтому закладка производится реже, чем у обычных дров.

Чтобы правильно топить печь и котел углем, специалисты рекомендуют соблюдать предусмотренные правила безопасности и меры предосторожности.