Все о тюнинге авто

Неприхотливое устройство, которое обогреет любой дом! Отопительный котёл на пеллетах. Пеллетный котёл: принцип работы и эксплуатация

Конструктивные особенности

Бункер для хранения топлива

Автоматика

Установка

Обслуживание

Постоянное повышение стоимости горючих материалов заставляет разрабатывать новые технологии и усовершенствовать старые. Одним из таких усовершенствований оказалось изобретение пеллет и твердотопливных котлов, которые их используют.
Пеллеты – топливные гранулы полученные из древесных отходов путём сжатия под сильным давлением. Размер гранулы 8-12 мм - диаметр на 10-15 мм длинны. Имея большую плотность, чем дерево пеллеты обладают удельной теплотой сгорания 4-5 кВт/кг. Такой большой разброс связан с видом древесины и влажностью гранул.

Принцип работы пеллетного котла

Такой же, как и у любого другого твердотопливного. Отличается сам процесс обслуживания в связи с высоким уровнем автоматизации отопительной техники.

Главный шнек подачи топлива из бункера (1), приводится в действие электромотором (2). Подняв гранулы из накопительной ёмкости, шнек сбрасывает их через гибкий шланг (3) в дозатор (5), где дополнительный шнековый вал (4) отмеряет заданные программой порции топлива, и сбрасывает их на лепестковый клапан (6). Открываясь, клапан сбрасывает порцию пеллет на шнек подачи (9) в зону горения (11). Регулировка интенсивности пламени в горелке, которое нагревает теплоноситель (7) происходит благодаря воздуховоду (8) и нагнетателю воздуха (10).
Возможны небольшие отступления от представленного алгоритма связанные с техническими отличиями котлов разных моделей, но общий принцип остаётся тем же.

Конструктивные особенности

Основными элементами, из которых состоит данный отопительный прибор, являются:
бункер для топливных гранул;
механизм подачи пеллет;
модуль автоматического поджига;
горелка;
модуль управления с датчиками температуры.

Горелка
В процессе усовершенствования конструкции были разработаны несколько видов горелок.

Факельная. Сгорание пеллет в такой горелке происходит в потоке воздуха, поступающем из нагнетателя, образуя факел пламени от раскалённых углей. Температура может достигать 1200С. При такой конструкции наличие промежуточной камеры дозатора обязательно.


Преимущества:
небольшие размеры;
надёжна при эксплуатации, проста в обслуживании;
Работает с пеллетами низкого качества.

Недостатки:
небольшая мощность и низкий КПД;
пламя имеет горизонтальную направленность, в результате может произойти локальный перегрев элементов конструкций котла.

Объёмного горения. Их ещё называют ретортными. Это чугунная или стальная чаша, поступление гранул в которую происходит через центр реторты – снизу, а горение по всей поверхности. Воздух для горения подаётся двумя путями, через центр подачи пеллет и через отверстия в плоскости горелки.


Различают 2 типа реторт по конструкции:
1. неподвижные – более требовательны к качеству топлива, особенно влажности.
2. подвижные (оборотные) – сжигают высокозольное, пыльное топливо, агропелетты, влажную щепу.

Преимущества:
высокая мощность;
высокий КПД.

Недостатки:
большой размер;
сложная конструкция (особенно у оборотных);
высокие требования к качеству гранул.

Оба типа ретортных горелок имеют особенности в подаче гранул. Угол наклона (1) должен быть по возможности меньше, чтобы избежать образования шлаковых конкреций. Длинна шнека подачи должна быть небольшой, для уменьшения количества налипшей пыли.

Колосниковая (каминная) . Особенность заключается в методе подачи гранул. Они самостоятельно осыпаются в чашу горелки из камеры дозатора. Воздух подаётся из воздуховода сбоку или из отверстий непосредственно в чаше.


В данной конструкции подвижными или статичными элементами являются колосники. Соответственно у подвижных механизмов более низкие требования к зольности и качеству горючих материалов. Данный тип горелки используется исключительно для частного использования или в пеллетных каминах, из-за своей громоздкости.

Бункер для хранения топлива

Встроенный бункер . Конструкционно неотделим от отопительного прибора без разборки. Имеет небольшой объём, что приводит к необходимости частого пополнения запаса гранул. Из положительных сторон – отсутствие первичного передаточного шнека, более простая и надёжная, общая конструкция.

Внешний бункер . Возможна любая конструкция, используемые материалы и объём. Начиная от обычной пластиковой бочки и сваренными из уголка конструкциями с фанерными или матерчатыми стенками, и заканчивая промышленными бункерами для сыпучих материалов.


Некоторые конструкции, выпускаемые серийно, предусматривают возможность герметизации бункера. Практика показала, что это излишняя предосторожность. В отапливаемом помещении влажность пелет в герметичном и открытом бункере отличается незначительно.

Правила установки и обслуживания
Прежде чем заказать бункер для топливных гранул или сделать его самому необходимо рассчитать минимально необходимый объём, исходя из того, что 1 тонна пелет занимает 2 м3. Высота бункера особой роли не играет, мнение, что в высоких ёмкостях нижние ряды пелет бывают раздавленными, не отвечает действительности. Сама ёмкость должна находиться в сухом вентилируемом помещении, на расстоянии от 1 м до 12 м до котла. Чем дальше расстояние тем качественней должно быть топливо. Иначе большое количество трухи подаваемой в топку существенно снизит КПД. Усложнённая конструкция шнека – не прямая или с дополнительными перепадами и промежуточными бункерами не запрещена, но неэффективна. В нижней части бункера необходимо предусмотреть наличие «ревизии», для периодической чистки и удаления трухи. Если конструкция имеет большой объём и её загрузка производится со специализированного автомобиля с пневматической подачей, то предусматривается специальный отбойник из резины, а подающее отверстие врезается на 15-20 см ниже от верхнего края бункера.
Если выбрана прямоугольная форма бункера, а его сечение имеет небольшую площадь, то довольно часто можно столкнуться с проблемой «зависания» гранул. В этом случае бункер следует оборудовать шнековым ворошителем.

Механизм подачи топливных гранул

Шнековая подача. Наиболее распространённый и надёжный, но не идеальный тип. Использование жёсткого шнека хоть и гарантирует поступление топлива в котёл, но при длине более 2 м большинство гранул перемалывается в труху. Если бункер отдалён от котла или отверстие подачи находится не на одном уровне с горелкой, конструкция подачи существенно усложняется. Необходим ещё один шнек подачи пеллет непосредственно в котёл, передаточная камера, модуль сопряжения электромоторов, и система противопожарной защиты от обратной тяги. Возможно использование цепной подачи для предварительной доставки. При таком типе гранулы не повреждаются, но производится много шума.
Гибкие шнеки с полимерными трубами подачи – это более неприхотливая, хоть и менее надёжная система. Расстояние до бункера может быть увеличено до 12 м. Допускается изгибание трубы до 45. из недостатков можно заметить более сложную и тщательную систему фиксации подающей трубы.

Пневмоподача. При использовании гибких шлангов дальность до бункера хранения увеличивается до 80 м, но при таком способе необходим мощный компрессор.

Новые разработки предполагают использование специальной вакуумной переходной камеры, которая помогает снизить необходимую мощность насоса. Для непосредственной доставки пелет в камеру сгорания используется шнековая подача.

Механизм автоматического поджога

В рабочем режиме интервал включения правильно настроенного котла позволяет воспользоваться остаточным огнём из углей ещё не сгоревших пеллет. Но при стартовом запуске или неоптимальной настройке в работу вступает система автоматического розжига. Эта деталь представляет высокотемпературный фен в отказоустойчивом корпусе.


При его запуске количество потребляемой энергии резко возрастает (150-200кВт/час) по сравнению с обычной работой (до 0,5 кВт/час) Такая система входит в стандартную комплектацию большинства моделей. Но его можно установить и дополнительно. Большинство производителей выпускают такие фены для отдельной продажи, но с мощностью в 2-3 раза большей. Это объясняется потребностью в более высокой температуре для розжига, если фен установлен в неоптимальном, для своего функционирования, месте.

Поджог с помощью керамического или металлического тэна накаливания. Он устанавливается преимущественно в ретортных горелках на нижнем уровне горения пеллет.
В некоторых моделях применяется электродный способ, но он очень чувствительный к влажности топливных гранул.

Автоматика

Управление пелетным котлом заключается в дозировании и подаче топлива в камеру сгорания. Термостат контролирует температуру теплоносителя в системе отопления и регулирует мощность нагнетателя воздуха в горелке. Кроме термостата опционально можно устанавливать более совершенные датчики.

Лямбда зонд контролирует не температуру, а количество остаточного кислорода в раскалённом дымовом газе, и регулирует скорость вентилятора в нагнетающей камере. Благодаря нему экономность котла существенно повышается.

Многие системы позволяют программировать не только постоянную температуру, но и её изменение на протяжении одних суток, разделив на 6 временных отрезков, и всей недели. В современных моделях предусмотрено подключение автоматики котла к системам дистанционного управления.

Управление по локальной линии – входит в стандартную комплектацию. Обычно выполняет функцию, сигнализирующую о произошедших внештатных ситуациях.

Управление по GSM - возможность установки GSM модема входит в стандартную комплектацию некоторых новых моделей, но сам модем необходимо приобретать отдельно. Управление происходит посредством отправки SMS с кодами команд. В набор входит несколько примитивных команд – включить, выключить и получить информацию о текущем состоянии.

Управление через интернет . Весьма дорогостоящая дополнительная опция, дающая полный контроль над управлением посредством SMS, e-mail, и команд через Web интерфейс.

Критерии выбора пеллетного котла

Постоянное совершенствование конструкции твердотопливных котлов, привело к тому, что они начали составлять конкуренцию газовым. Но чтобы в полной мере использовать экономическую выгоду необходимо, чтобы котёл соответствовал определённым параметрам.
сертификация и/или адаптация для работы на территории России;
эффективность работы с различными типами топливных гранул и в различных режимах;
возможно ли потребление другого вида топлива кроме пелет
наличие экономных режимов;
возможность перехода в режим ГВС, у двухконтурных котлов;
требовательность к качеству топлива, его зольности;
минимально допустимая мощность;
Надёжность и безопасность длительной автономной работы;
воспроизводимый шум в различных режимах:
- стандартная работа;
- стартовый розжиг;
- подача пелет из внешнего бункера;
возможность подключения дополнительных датчиков и расширение возможности дополнительного дистанционного управления;
величина бункера для золы и удобство его очистки;
системы безопасности:
- предотвращение обратной тяги;
- предотвращение перегрева;
- система автоматизированного пожаротушения;
наличие автоподжига;
зависимость от электроснабжения (потребляемое электричество) возможность работы от аккумуляторных батарей.

Расчёт потребности в топливных гранулах на зимний период

Стандарт подбора мощности отопительного прибора в 10 кВт на 100 м2 площади помещения отвечает реальности только в здании возведённом согласно СНиПам. Но если затратить сравнительно немного денег на утепление чердака и стен, установку энергосберегающих стеклопакетов, и систему вентиляции с рекуператором, то экономическая эффективность вырастет во много раз.

Согласно статистическим данным в средней полосе России централизованное отопление работает на максимальную мощность 1750 часов в отопительный период. Пелетный котёл средней продуктивности выдаёт тепловую мощность 5кВт/час на 1 кг топливных гранул. Соответственно для отопления 100 м2 площади потребуется 3500 кг топлива за отопительный сезон.

Установка

Для успешной эксплуатации и обслуживания пеллетный котёл требует установки в довольно просторном помещении, отвечающем ряду требований. Оптимальным вариантом будет возведение специальной котельной, но подойдёт и просторный подвал который можно дооборудовать.

При монтаже отопительного оборудования следует придерживаться следующих правил:
устройство теплоизолирующего фундамента под котёл;
устройство приточной вентиляции, естественной или принудительной;
установка искрогасителя на дымоход;
устройство дренажа дымохода;
установка котла с соблюдением параметров отступов от стен указанных в паспорте изделия;
обвязка котла;
герметизация дымохода, котла и бункера;
устройство системы пожаротушения;
первичная пуско-наладка.

У большинства котлов в стандартной комплектации есть несколько типов горелок для различных видов топливных гранул. Используйте заданный в спецификации тип. Нарушение этого правила не только резко снизит эффективность, но и может привести к забиванию золой топки и выходу котла из строя.

Обслуживание

Хоть пеллетные котлы и были разработаны как автоматические системы, не требующие особого внимания, но определённые действия по обслуживанию необходимо выполнять:
в начале сезона:
- чистка и заполнение бункера топливными гранулами;
- чистка зольника и камеры сгорания самого котла;
- стартовый – ручной пуск горелки;
- проверка равномерности горения гранул в чаше горелки;
- проверка работоспособности систем автоматического поджига и систем подачи воздуха;
- программирование и перевод котла в автоматический режим;
раз в неделю:
- досыпать в бункер топливные гранулы;
- очистить бункер зольника;
раз в год:
- проверить тягу в дымоходе;
- почистить дымоход.

Обзор наиболее популярных моделей и производителей

D"ALESSANDRO Termomeccanika. (Италия) модель серии SCA


сертифицирован в России;
двухконтурный;
3-ходовой теплообменник;
чугунная горелка;
цилиндрический бункер топлива с автоматическим инвертором и системой пожаротушения на 480 л;
наддув воздуха в топку электровентилятором;
аналоговая панель управления
Дополнительное оснащение не входящее в стандартную комплектацию:
электронная система управления с GSM модулем;
автоматический электророзжиг и поддержка горения;
регулировка интенсивности пламени лямбда зондом;
керамический теплопередатчик в топке;
автоматическое удаление золы;
спиральные предохранительные вставки в трубки теплообменника;
датчики наполнения бункера;
система пневмоочистки шлаков;
отдельный нагреватель ГВС контура;
в качестве топлива допускаются пеллеты, стружка, опилки, мелкая щепа;
подача топлива двухшнековая с промежуточным бункером.

Kostrzewa (Польша) модельный ряд Pellets Fuzzy Logic II P

в автоматическом режиме работает на пеллетах: промышленных, бытовых, зерновых, мелком угле;
в ручном режиме на дровах, крупном угле, топливных брикетах;
КПД – 90%;
автоматический поджиг;
несколько экономных режимов – летний, погодный, ГВС, автономный;
многоязычное меню системы управления;
табулятор выхлопных газов и лямбда датчик;
3 сменных ретортных тарелки для разного вида топлива;
4-ох ходовой смесительный клапан для управления и разделения потоков двух контуров;
3-ходовой стальной теплообменник;
увеличенный бункер зольника (очистка раз в 5 мес);
стальной подающий шнек;
экономный двигатель с редуктором;
отдельные насосы для отопления и для ГВС;
большое количество датчиков и управляющих контуров.

Kiturami (Южная Корея) модельный ряд KRP

двухконтурный;
КПД – 92%;
использует гранулы 1 и 2 категорий;
встроенный циркуляционный насос и расширительный бак мембранного типа;
золоприёмник большого объёма, легко доступен;
эффективный автоматический электрозапал увеличенной площади;
конструктивно исключена обратная тяга;
защита от замерзания и перегрева;
детектор уровня воды в системе отопления;
программатор с большим выбором функций и готовых экономных режимов – выбор сезона, переключение на нагрев ГВС, автономная работа;
дистанционный пульт управления с выбором программ;
дистанционные датчики температуры воздуха (стандартная комплектация);
увеличенный объём бункера для топливных гранул;
короткий шнековый путь к топке не повреждает гранулы.

Даже в самое жаркое лето хороший хозяин должен помнить о том. Что придут холода. Именно по этой причине вопрос о грамотном отоплении жилья остается актуальным. Каждому хочется, чтобы его дом стал теплым и уютным, но переплачивать, желания нет. Проблему легко решить, если вы способны установить в своем жилье газовый отопительный прибор. Но что делать, если у вас нет такого блага как газ, а электричество кажется чрезмерно дорогим удовольствием? Здесь на помощь приходят пеллетные котлы, которые становятся весьма популярными.

Пеллетный котел, это оборудование, которое работает на особом виде твердого топлива – на пеллетах. Пеллеты представляют собой гранулы, которые изготовляются методом прессования отходов получаемых при обработке дерева. Устройство рассчитано на то, чтобы обеспечить помещение горячим водоснабжением. Выпускаются модели, которые обладают разной мощностью от 15 кВт до 100 кВт.

Есть 3 варианта данного оборудования:

  • Первый предназначен для организации работы исключительно на пеллетах;
  • Второй предоставляет возможность использовать дрова ли брикеты, но только в качестве резерва, так как работа будет продолжаться не более 2-3х часов;
  • Третий является комбинированным и способен работать не только на пеллетах, но и на дровах с углем, так как конструкция включает в себя несколько камер для горения.

Котлы представляют собой конструкцию, созданную из стали листового типа. Оно включает в себя сразу несколько механизмов, например, котел с специальными пеллетными горелками, транспортер, который будет подавать гранулы в камеру горения и бункер, который хранит топливо.

Работа происходит таким образом:

  1. Пеллеты, которые загружаются в бак при помощи шнека, направляются в топку. Там происходит горение.
  2. Тепло, которое образуется при горении, разогревает носитель тепла. Он в свою очередь разносит это по помещению, которое отапливается.

В основном все устройства оснащаются управлением автоматического типа, оно создает регуляцию топлива и поддерживает ту температуру, которая была задана теплоносителем. Эксплуатация очень проста. Гранулы в котел помещаются один раз на протяжении от 3 до 14 дней. Это зависит от того какой объем у емкости. Кроме этого, котел нуждается в регулярной чистке каналов гари и уборке зольного ящика. Срок службы такой установки варьируется от 10 до 50 лет, в зависимости от класса.

Чем котлы на пеллетах лучше других

Те, кто уже успел приобрести и воспользоваться таким котлом выделяют большое количество его положительных сторон при эксплуатации.

Среди основных достоинств можно выделит следующее:

  1. Экономный расход горючего вещества. Так как дерево в прессованном виде горит без остатков, расход не большой. Точный показатель сказать сложно, так как это зависит от состава и качества материала. Но если брать средний показатель, то пеллет уйдет в несколько раз меньше чем обычных дров.
  2. Независимость от электричества. Большая часть котлов, которые представлены на рынке, зависят от наличия электричества, тем более современные модели включают в себя электрические приборы.
  3. Экономичны. Стоимость такого оборудования меньше чем на аналоги, работающие на газу или электричестве. Кроме того топливо так же является бюджетным чем уголь, газ или дрова.
  4. Просты в использовании.

Кроме этих преимуществ, можно сказать еще, что их работа является экологически чистой и не влияет на окружающую среду. Выбор топливных котлов постепенно отходит в прошлое. Котельная, принцип работы которой заключается в гранулах, это новое слово в современной домашней экономии. Такое решение позволяет выбрать твердотопливный котел на гранулированном топливе, то есть пеллетах и не переживать за бытовые вопросы.

Лучшие автоматические котлы может помочь подобрать видео курс. Например пеллетный гранульный котел «Слон», который обладает улучшенной комплектацией и работает на пеллетах, не оставит вас равнодушным, все его достоинства так же можно узнать из видео обзоров.

Шнек для пеллет – что это

Данные котлы могут быть оснащены жесткими или гибкими шнеками. Жесткие отличаются простой конструкцией и приемлемой ценой. Он способен без сбоев поставлять топливо в отсек для горения и обладает простым, но надежным креплением, что гарантирует долгую работоспособность деталей. Говоря о недостатках жесткой разновидности, можно сказать, что основным является их ограниченность в длине. Она не превышает 2 метра, в ином случае устройство может перемолоть опилки. Кроме этого нельзя изменить расположение бункера, так как он прочно приделан к горелке. Пространство в данном варианте используется не рационально.

Для того чтобы решить эту проблему, многие прибегают к установке дополнительного шнека, который нужно будет подключить методом сопряжения электромоторов.

Система, которая предотвращает возникновение «обратного огня» может включать в себя использование огнетушителя или второй воздушной камеры, а это значительно усложняет всю конструкцию.

Всех этих недочетов нет у шнека гибкого типа. Он может позволить установить бункер с любыми параметрами, а расстояние между ними может быть до 12 м. Не смотря на сложность, он способен выполнить подачу любой геометрии. Самым большим недостатком этой конструкции является сложность в монтаже.

Устройство пеллетного котла: ретортная горелка

Для того чтобы вы не совершили ошибку при покупке, нужно обратить внимание на некоторые факторы. В некоторых ситуациях они влияют на работоспособность котла.

Современные точки продаж предлагают котлы с несколькими видами горелок. Так, например горелка ретортного типа направляет свое пламя вверх. Она не особо чувствительна к огню и не требуют применение пеллет высокого качества, так как могут работать на низкокачественном горючем.

При покупке учтите, что ретортная горелка может быстро засориться, и ее чистка будет проводить часто.

Если прибор не будет вовремя обслуживаться, то отопительный прибор прекратит свою работу. Однако, не смотря на сложности, специалисты рекомендуют именно ретортные горелки.

Отопительные котлы на пеллетах: конструкция теплообменника

Есть несколько теплообменников созданных специально для пеллетного котла. Они могут быть вертикальными, горизонтальными, плоскими или трубчатыми, с большим или малым количеством поворотов, завихрений для отработанных газов. Все это называется турбулизаторами. Так же установка может быть и без них.

Специалисты считают, что самыми эффективными моделями будут те, в состав которых входит турбулизатор и есть несколько ходов, минимум 3.

Устройства данного типа рассчитаны на снижение температуры с показателя 900 градусов до показателя в 110.

В этом случае можно сказать, что конструкция вертикального типа тратит большую часть энергии на обогрев теплоносителя. Так же вертикальные конструкции затрудняют оседание золы, и она начинает сыпаться вниз из-за гравитации.

Еще одной важной деталью при выборе котла является его марка. Лучше отдать предпочтение тем компаниям, которые не дадут усомниться в своем производстве, и котлы которых часто применяются на протяжении нескольких лет в том регионе, где проживает покупатель. Если вы решитесь приобрести одну из новых моделей, то рискуете получить проблемы, поэтому обязательно спросите у консультанта о наличии запасных материалов на складе. Ваш котел должен обязательно получить гарантию и иметь сертификат от сервисного центра.

Принцип работы пеллетного котла (видео)

Котлы, которые работают на пеллетах, становятся все популярнее и популярнее даже не зависимо от холодных времен года. Специалисты утверждают, что их ждет большое будущее. Так как они не прихотливы в уходе, результат их работы является экологически чистым, то они представляют серьезную конкуренцию другим аппаратам. Грамотное применение такой установки даст возможность не только сэкономить, но и получить надежную, практичную систему для отопления.

Из всех водогрейных отопительных установок, сжигающих различные виды твердого топлива, самым совершенным по праву считается пеллетный котел. И неудивительно, ведь эффективность сжигания пеллет очень высока, а степень автоматизации агрегата позволяет не вмешиваться в его работу неделями, только бы хватало объема загрузочного бункера. Но все эти достоинства оборачиваются и другой стороной – приличной стоимостью оборудования, в число которого входит не только сам отопитель, но и топливный бункер со шнековым конвейером. Однако, есть возможность стать счастливым обладателем столь высокотехнологичного агрегата, заплатив за него вдвое дешевле. Для этого придется сделать пеллетный котел своими руками, эту тему мы и разберем в данном материале.

Устройство и принцип работы пеллетных котлов

Чтобы смонтировать самостоятельно подобную твердотопливную установку, нужно будет хорошо потрудиться, а для начала разобраться, как она работает и из чего состоит. Сердцем пеллетного агрегата является горелочное устройство, что выполняет практически все основные функции и связано с контроллером котла, действуя по его командам. Горелки, предназначенные для сжигания пеллет, бывают двух типов:

  • ретортные;
  • факельные.

Разница между ними заключается в следующем. Ретортная пеллетная горелка представляет собой чашу (реторту), наполняемую снизу топливом посредством шнека, а воздух в зону горения подается вентилятором через отверстия, расположенные по бокам чаши. При работе столб пламени направлен вверх, что должна учитывать конструкция котла.Факельное горелочное устройство – это труба, она же – камера сгорания, где с одного торца происходит шнековая подача пеллет, а из другого выходит мощный факел пламени, направленный горизонтально. Это достигается нагнетанием воздуха в камеру с той же стороны, что и топлива.

Примечание. Горелки факельного типа применяются чаще ретортных, так как у последних случаются проблемы с подачей пеллет низкого качества. Для сборки котельной установки своими руками также предпочтительнее использование факельного горелочного устройства, ниже мы обоснуем почему.

В дальнейшем мы будем рассматривать работу агрегата с факельной горелкой, поскольку для нашей цели данная конструкция подходит лучше. Итак, камера сгорания в виде трубы находится внутри котла, а наружная часть горелки состоит из корпуса с подающим шнеком и вентилятором для нагнетания воздуха. Для функционирования электрического розжига и поддержания пламени в конструкцию также входит плата управления, фотодатчик и элемент накаливания. В верхней части корпуса находится патрубок топливоподачи.

Процесс происходит так: по команде контроллера шнек подает в камеру небольшое количество пеллет и останавливается. Включается элемент накаливания и одновременно с ним вентилятор, вызывая возгорание топлива. Появление устойчивого пламени фиксирует фотодатчик, и извещает об этом блок управления, а тот выключает элемент накаливания. Дальше начинается работа в обычном режиме, шнековый конвейер возобновляет подачу, а вентилятор нагнетает требуемое количество воздуха. По команде того же контроллера в горелку через патрубок насыпаются пеллеты, перемещаемые туда из загрузочного бункера внешним шнековым конвейером.

Примечание. Многие производители используют топливный бункер, закрепленный прямо над патрубком горелки, что позволяет пеллетам самостоятельно ссыпаться в него без дополнительного конвейера.

Теперь стоит рассмотреть устройство пеллетного котла в целом. Конструкция корпуса агрегата типична для всех твердотопливных установок, она представляет собой внутреннюю камеру из стали либо чугуна, заключенную во внешний кожух, заполненный водой, - водяную рубашку. Для отбора теплоты у дымовых газов конструкцией может быть предусмотрено 2 типа теплообменников:

  • жаротрубный;
  • водотрубный.

В водотрубном теплообменнике теплоноситель протекает через трубы, омываемые продуктами горения и передающие ему свое тепло. Но такое устройство нечасто встречается в твердотопливных котлах, обычно в них все наоборот: дымовые газы проходят сквозь трубы, отдавая энергию горения водяной рубашке, это и есть жаротрубный теплообменник. Чтобы работа котла была эффективной, теплообменник делается двух – или трехходовым. Это значит, что дымовые газы, проходя по жаровым трубам, дважды или трижды меняют свое направление на противоположное, делая 2 или 3 хода. Это позволяет отдать им максимум тепла водяной рубашке, а на выходе в дымоход получить температуру не более 150 ºС.

Рабочий процесс происходит так: горелка сжигает топливо и нагревает стенки камеры, а те прогревают теплоноситель. В свою очередь, продукты горения под воздействием естественной тяги и работы вентилятора проходят сквозь жаровые трубы, также отдавая теплоту водяной рубашке, и выбрасываются в дымоход. Интенсивность горения управляется контроллером по сигналу датчика температуры, погруженного в теплоноситель на выходе из агрегата. В том и заключается принцип работы пеллетных котлов, чтобы автоматически регулировать процесс сжигания и по необходимости увеличивать или уменьшать подачу топлива и воздуха в горелку.

Первое, что следует сделать – это выбрать конструкцию агрегата. Здесь рекомендации следующие: не усложнять себе работу и подобрать устройство котла с учетом перспективы. Простыми словами, стоит отделить те элементы, что можно изготовить самостоятельно от других, которые придется приобрести. К последним относится горелочное устройство с набором автоматики.

Некоторые мастера-умельцы предлагают делать и горелку своими руками, но этот узел достаточно сложен, на него можно потратить массу времени и усилий, а в результате функционирование и расход пеллетного котла будут непредсказуемыми. Наверняка проще купить готовое изделие и поставить его в самодельный агрегат, но этот вопрос каждый решает для себя сам.

Чтобы подобрать конструкцию с учетом перспективы, нужно сделать ее универсальной. То есть, предлагается изготовить самодельный пеллетный котел по образу обычного твердотопливного агрегата, в котором есть возможность сжигать дрова и уголь. В сущности, теплообменные процессы, происходящие в обоих видах отопителей, идентичны, отличается лишь топливо и способ его сжигания, что показано на рисунке:

Итак, смело принимаем конструкцию традиционного твердотопливного котла с возможностью встраивания вместо загрузочной дверцы горелочного устройства на монтажной пластине. Это даст следующие преимущества:

  1. Поскольку изготовление пеллет пока не очень распространено в нашей стране и с топливом возможны перебои, то можно в любой момент снять пеллетную горелку и обогревать жилище с помощью дров или угля.
  2. Появится возможность использовать природный газ или солярку, поставив вместо пеллетной горелки газовую или дизельную.

Для топки котла лучше всего взять жаропрочную сталь толщиной 5 мм. Идеальный вариант – сталь, легированная хромом и молибденом (нержавейка), но она достаточно дорога, а для ее сваривания требуются особые навыки. По этой причине пеллетные котлы изготавливают из обычной углеродистой стали Ст20, а для кожуха водяной рубашки подойдет марка Ст3 толщиной 3 мм. Из такого же металла, что и камера сгорания, предпочтительнее взять заготовки для дверец и жаровые трубы для теплообменника. Колосниковую решетку вырезают из стали толщиной 10 мм или просто покупают готовую. Ну и для патрубков дымохода и теплоносителя понадобятся отрезки труб соответствующих диаметров.

Сборка производится посредством сварки, используя чертежи пеллетного котла. Особое внимание следует уделить ужесточению стенок водяной рубашки отрезками стальной полосы или уголка, а также съемной конструкции загрузочной дверцы. По окончании сварные швы нужно обязательно испытать на проницаемость и устранить недостатки.

Обвязка пеллетного котла

На практике монтаж пеллетного котла мало чем отличается от установки других твердотопливных «собратьев». Тут основная задача – правильно разместить все оборудование вместе с устройствами топливоподачи. Помните, что между блоками агрегатов требуется соблюдать проходы шириной не менее 700 мм, а перед лицевой панелью агрегата должно быть пространство 2 м.

Если при розжиге любого твердотопливного котла после остановки внутрь подавать теплоноситель из системы отопления, то на внутренних стенках топки образуется токсичный конденсат вперемешку с золой и сажей. Чтобы не допустить этого процесса, со временем разрушающего металл, при монтаже используются схемы обвязки пеллетных котлов со смесительным узлом.

Здесь главную роль играет трехходовой клапан, чьей задачей является не допустить попадания в рубашку агрегата теплоносителя из системы до тех пор, пока он не прогреется. В это время вода, побуждаемая насосом, циркулирует по малому кругу из подающего трубопровода прямо в обратный через трехходовой клапан. Как только она достигнет установленной температуры, клапан начнет подмешивать в обратку воду из системы, в конце концов перекрыв движение по малому кругу. При этом обвязка котла, работающего на пеллетах, должна предусматривать установку насоса на обратном, а не подающем трубопроводе. Не следует забывать и о группе безопасности с предохранительным клапаном и манометром, которую нужно ставить на выходном патрубке отопителя.

Заключение

Как показывает практика, самодельные котлы, работающие на пеллетах, по своему КПД уступают установкам заводского изготовления, зато превосходят их доступной стоимостью и надежностью. Последняя достигается толщиной конструктивных элементов из металла.

Для тех, кто решил перейти на отопление пеллетами, уже вопрос решенный – почему они это делают. Теперь такому хозяину важно понимать принцип работы пеллетного котла, какова схема подключения пеллетного котла и как производится установка пеллетных котлов в новые или уже существующие системы отопления.

Сам факт того, что человеку приходится ставить именно такой теплогенератор, сжигающий пеллеты, говорит обычно о том, что магистральный газ недоступен, а при нет ночного или сельского тарифа и отапливаться электрическим котлом слишком дорого.

В противном случае установка пеллетных котлов выглядит всего лишь прихотью, желанием «поиграться» с новой дорогой игрушкой.

Потому что, если вам доступен магистральный газ по разумной цене или есть возможность отапливать дом электричеством по цене 0,85 рубля за киловатт, то отопление пеллетами по цене 2 рубля за киловатт выглядит, мягко говоря, непонятным.

А вот если у вас нет ни того, ни другого, то подключение пеллетного котла к вашей системе отопления – всего лишь вопрос времени. Потому что в отсутствие дешевого газа и дешевого электричества только автоматизированная и способна обеспечить дом нормальным теплом в батареях и горячей водой в кране.

Рассмотрим кратко устройство пеллетного котла, его принцип работы и схему подключения.

Принцип работы пеллетного котла

Основной принцип работы пеллетного котла – это дозированная подача топлива в камеру сгорания в том объеме, которое нужно для получения заданного количества тепловой энергии именно в данный момент.

Каждый из указанных выше видов горелок нуждается в отдельном описании, потому каждому из них отведена отдельная статья – смотрите их на сайте в разделе «Горелки к котлам».

Что касается котлов, оснащенных горелками с принудительной подачей пеллет, то в них топливо подается шнеком или пневмоподачей из бункера в горелку точно отмеренными контроллером порциями. Величина порций зависит от той температуры, которую требуется поддерживать на данный момент в доме и от температуры уличного воздуха.

Вентилятор горелки принудительно подает воздух в зону горения. Количество воздуха также рассчитывается контроллером.

Тепло от сгоревших пеллет снимается трубчатым, пластинчатым или жаротрубным теплообменником котла, в зависимости от конструкции его топки. используют вертикальные трубчатые теплообменники и горизонтальные многоходовые теплообменники.

Вообще, понятие «лучший пеллетный котел» зависит от многих факторов и в разных условиях лучшим котлом будет тот или иной теплогенератор.

Для примера, в условиях отсутствия электричества, лучшим котлом будет энергонезависимый пеллетный котел Пеллетрон. В этих условиях будет работать только самая простая схема пеллетного котла.

А в условиях жесткой экономии топлива, лучшим пеллетным котлом будет дорогой котел с хорошей автоматикой, позволяющей делать тонкую настройку сжигания пеллет.

После того, как дымовые газы отдали свое тепло теплообменнику, они выводятся в дымоход. Дымоход для котла на пеллетах – это тема отдельного разговора, смотрите также ее на нашем сайте.

Схема подключения пеллетного котла

Схема подключения пеллетного котла в систему отопления дома идентична схеме подключения любого теплогенератора, будь то или котел на дизельном топливе.

Нижний патрубок котла врезается в обратку, верхний патрубок врезается в подачу. Горение пеллет в горелке котла строго контролируется при помощи двух факторов:

  • подача топлива шнеком,
  • подача воздуха вентилятором.

А потому перегрев котла в штатной ситуации невозможен. Значит, обвязывать металлом подачу котла нет необходимости. Схема пеллетного котла с полипропиленовыми или металлопластиковыми трубами прекрасно работает у многих хозяев долгие годы.




А для внештатных ситуаций, вызванных авариями в линиях электропередач или отказом контроллера котла, стоит предусмотреть схему аварийного отключения подачи топлива и воздуха в камеру сгорания котла. То , которое на момент аварии будет находиться в топке котла, уже неспособно вызвать перегрев теплоносителя в системе отопления.

Естественно, на подаче котла должна стоять группа безопасности с манометром и аварийным клапаном.

При такой простоте обвязки, монтаж пеллетных котлов может производить не специализированная организация, а любая строительная организация с лицензией.

Только не доверяйте монтаж пеллетных котлов первым встречным «шабашникам». Это тепловой прибор, предназначенный для сжигания древесного топлива, он является источником повышенной пожарной опасности. И потому установить котел пеллетный они, может быть, и смогут. А вот настроить его и обеспечить пожарную безопасность – уже вряд ли.

Установка пеллетных котлов – некоторые особенности

Большинство пеллетных котлов изготавливается с применением котловой стали, доля чугунных на рынке невелика. Это связано с тем, что высокая температура сгорания пеллет локализована либо в факеле дутьевой горелки, либо в чашке ретортной горелки. А потому нет необходимости делать весь котле из чугуна, как в случае с угольными или дровяными котлами.

Значит, для установки пеллетного котла не нужен отдельный фундамент или усиленные перекрытия. Обычный котел мощностью в 20-40 киловатт весит от 150 до 300 килограммов, что позволяет устанавливать его на перекрытие самой обычной котельной, без всякого усиления.

В случае, если к котлу вы монтируете бункер большого объема на 0,5 – 1,5 тонны пеллет, то под него придется таки сделать усиленное основание.

Далее, поскольку золы от образуется весьма и весьма немного, нет необходимости часто чистить котел и выгребать золу. Достаточно купить пеллетный котел с объемным зольником и чистить котел 1 раз в неделю. Некоторые товарищи подходят к своему котлу 1 раз в месяц, но это уже, я считаю, перебор. За котлом надо следить и обслуживать его.


Польская компания Kostrzewa выпускает твердотопливные котлы уже более 30 лет. Однако в России она стала известна только тогда, когда стала...

  • Напольные чугунные газовые котлы чаще всего устанавливаются в частных домах. Их использование позволяет экономить газ. Какой напольный котел выбрать и...

    • Пеллетные котлы – современный тип отопительного оборудования для дома, отвечающий всем требованиям пожарной и технической безопасности в сочетании с эффективностью режимов работы.

    Принцип работы, конструкция

    Пеллеты – это гранулированные, спрессованные продукты переработки лесной промышленности. Пеллетные устройства – это одна из разновидностей В зависимости от определяется площадь, которую котел способен обслуживать.

    Котлы бывают трех видов:

    1. Работающие только на пеллетах.
    2. Имеющие альтернативные резервные виды топлива: дрова и брикеты (обеспечивают дополнительную работу на несколько часов).
    3. Комбинированный котел с несколькими камерами сгорания, одинаковые показатели работы котла на нескольких видах топлива.

    Пеллетный котел изготавливают из нержавеющей толстостенной стали . Устройство пеллетного котла включает:

    • котел с горелкой;
    • транспортер, подающий гранулы в камеру;
    • бункер, где хранят топливо.

    Принцип работы оборудования последовательный. Первоначально засыпают пеллеты в бункер, оттуда они при помощи шнекового конвейера ссыпаются в топку, где сгорают. Выделившиеся при горении газы подвергаются нескольким ступеням сгорания (две-три) в разных камерах, что обеспечивает полную выработку ресурса гранул. Отопительные приборы на пеллетах обладают очень высоким показателем КПД – до 98% .

    Теплообменник, который длают из стали или чугуна, оснащен автоматической электронной системой управления. Регулируется температура теплоносителя за счет подачи определенного количество топлива на сгорание . Программируют подачу пеллет понятными настройками. Можно заранее настроить функцию перехода режима горения с одного типа топлива на другое. Если основной тип закончился, устройство автоматически поджигает подготовленные в отдельной топке дрова или работает на угле.

    Для дома очень просто обслуживать. Основной момент – это уровень гранул в бункере. Одной загрузки может хватать на несколько суток (2-14), все зависит от объема бункера. Требуется регулярно очищать зольник от золы.

    Читайте также: Два котла в одной системе отопления

    Условия установки

    1. Пеллетный котел длительного горения необходимо устанавливать в отдельном помещении частного дома – котельной (подвал, пристройка).
    2. Покрытие пола в помещении должно быть из негорючего материала.
    3. Пространства котельной должно хватать для размещения устройства с бункером, бойлера для воды и других приспособлений, а также, возможности обслуживания нужных элементов и их ремонта.
    4. Помещение должно обладать вентиляционным каналом, воздух не должен быть влажным.

    Режим подачи пеллет

    Автоматический режим подачи гранул в топку можно устанавливать на несколько дней вперед, если позволяет объем бункера. Происходит экономия топлива, и создается необходимый климат в доме. Управление режимом работы отопительного агрегата длительного горения можно осуществлять вручную или при помощи дистанционного пульта.