Котел угольный

Угольный котёл неотличим от печи, в его конструкции присутствуют те же элементы, но изготовлен он из других материалов и обладает меньшими габаритами.

Следовательно, его основная функция — обогрев жилища. Но имеются и дополнительные возможности. Угольный котёл с двумя контурами обеспечит хозяина горячей водой, а варочная поверхность позволит готовить еду.

Принцип работы угольных котлов для отопления

Угольный котёл состоит из цельного корпуса и облицовочных панелей. Для уменьшения теплопотерь, между корпусом и панелями находится теплоизолирующий материал.

Фото 1. Угольный котёл для отопления с автоматической загрузкой. Сбоку располагается бункер, в котором находится уголь.

Спереди расположены три камеры. Каждая обладает крышкой, конструкция которой предотвращает попадание дыма в помещение. Нижняя камера служит для сбора золы. Внизу, на задней панели, расположено регулируемое отверстие, для принудительной или природной тяги.

В центральный отсек (камеру сгорания) загружается уголь. Нижний и центральный отсеки разделены колосниковой решёткой, что способствует прямому току воздуха и удалению отходов. В процессе горения тёплый воздух поднимается в верхнюю камеру и нагревает теплообменник. Нагретая вода из теплообменника по трубам поступает в систему отопления и ГВС. Температура выставляется за счёт цепочного регулятора тяги или электроники.

Угольные котлы разделены на два больших вида: с ручной или автоматической загрузкой топлива. Нагреватели первой группы требуют постоянной, 4—6 раз в сутки, подпитки углем. Не способны поддерживать равномерную температуру теплоносителя во время работы.

Котлы второй группы обладают дополнительным топливным бункером и автоматической системой подачи. После одной загрузки работают до 7 дней. Благодаря автоматической подаче топлива, постоянно сохраняют заданную температуру воды в системе. Угольные котлы также делятся по способу горения.

Фото 2. Схема устройства отопительного котла на угле. Стрелками указаны его главные части.

Виды приборов

Существуют несколько видов угольных котлов для отопления. Они различаются по принципу горения и по материалу изготовления.

Прямого горения

Такие котлы самые дешёвые и распространённые. Горение в системе начинается снизу, плавно распространяясь по всей камере. Нагретый воздух поднимается вверх и нагревает металлический теплообменник, который отдаёт тепло воде или другому жидкому теплоносителю.

КПД таких нагревателей около 70—75%. Это связано с особенностями конструкции. Бо́льшая часть нагретого воздуха не успевает полностью отдать тепло и удаляется через дымоход. Высокий расход топлива — главный минус котлов прямого горения.

Длительного горения

Котлы этого типа отличаются усложнённой конструкцией. Здесь теплообменник расположен не над, а за камерой сгорания.

Изменена и система сжигания топлива. Разжигание угля происходит не снизу, а сверху, оттуда же подаётся воздух.

Такие нагреватели имеют преимущество перед котлами прямого горения. Топливо необходимо загружать в два раза реже. Но имеются некоторые особенности:

• Уголь должен быть хорошо просушен. В противном случае котёл долго разогревается, отдавая при этом мало тепла.


• Использование влажного угля приведёт к образованию конденсата, который, смешавшись с золой, образует плохо пахнущую жижу. Эта смесь попадает в топку, что приводит к затуханию котла. А также она может забить дымоход или вытечь наружу.
• Часто используются только слабоспекаемые марки угля.
• Аппараты этого типа не дозаправляются. Перед заправкой котла нужно дождаться полного сгорания топлива. Такая особенность связана с тем, что горение происходит сверху вниз.

Аппараты пиролизного типа

Ключевые отличия от предыдущих котлов: вторая камера сгорания и автоматика. После розжига, система управления прекращает подачу воздуха. В отсутствии кислорода уголь начинает тлеть и выделять некоторое количество сжигаемых газов. Газы принудительно доставляются во вторую камеру, смешиваются с воздухом и сжигаются. Благодаря такой конструкции КПД котла приближается к 92%, что позволяет эффективнее использовать топливо.

Фото 3. Схема внутреннего устройства отопительного котла на угле пиролизного типа. Стрелками указаны направления потоков газов.

Недостатки у пиролизных котлов такие же, как у аппаратов длительного горения. Плюс: такие нагреватели не могут работать без электричества.

Настало время поговорить о материале, из которого изготовлен котёл. Это важный фактор, влияющий на долговечность и ремонтопригодность отопительной системы.

Сварной стальной корпус

Дешёвые модели аппаратов обладают корпусом из тонколистовой стали. Дороже стоят корпуса толщиной 4 мм из жаропрочной или высокоуглеродистой котловой стали.

Но все они обладают одинаковыми преимуществами и недостатками. Плюсы:

• Благодаря пластичности, сталь способна выдержать перепады давления и температуры, которые слегка превышают критические значения. Значит, стальной корпус выдержит небольшие перегрузки, а чугунный расколется.
• Сталь легче чугуна, что упрощает транспортировку и установку.
• Повреждения корпуса (трещины и разрывы швов), вызванные повышенным давлением, можно исправить с помощью сварочного аппарата.

Минусы:

• Коррозия — худший враг стального теплообменника. Ржавчина приведёт к истощению стенок и их прогару.
• Корпуса из обычной стали выгорают за несколько лет.
• Отсутствует возможность повышения мощности котла.

Чугун как альтернатива

Чугунный корпус состоит из секций (пластин), вылитых из высокопрочного сплава. Пластины скреплены между собой болтами, а стыки промазаны жаропрочным герметиком. Конструкция позволяет увеличить мощность котла за счёт добавления секций. Такие аппараты обладают рядом преимуществ:

• Чугун устойчив к коррозии, что позволяет увеличить срок службы котла до 50 лет.
• Габариты аппаратов сравнительно небольшие. Это возможно благодаря тому, что материал хорошо держит тепло, и площадь теплообменника уменьшена.
• Простота ремонта. Повреждённую секцию просто меняют на новую.
• Возможность наращивания мощности.

Недостатки:

• Чугун плохо держит резкие перепады температур. Трещины на секциях могут образоваться даже при небольших колебаниях.
• Хрупкость чугуна плохо сказывается на транспортировке. Любые встряски, удары способны повредить аппарат.
• КПД ниже, чем у стальных котлов. Нет возможности изготовить многоходовый теплообменник.

Плюсы и минусы отопительных котлов на угле

Достоинства:

• По сравнению с другими котлами на твёрдом топливе, угольные аппараты обладают увеличенным временем горения. Уголь горит примерно в 1,5 раза дольше дров и в 2—3 раза дольше пеллетов.
• Любой угольный котёл работает с разными видами твёрдого топлива. Используются дрова, пеллеты и древесные опилки. Однако, следует учитывать, что мощность аппарата снизится на 25—30%.
• Простота конструкции гарантирует защиту от случайных поломок. Да и целевой ремонт может произвести любой человек, обладающий минимальным набором навыков. Грубо, котёл представляет собой шкаф с несколькими отсеками.

• Уголь — природный материал. При его сжигании в атмосферу не выбрасываются вредные и отравляющие вещества.
• Уголь горит дольше и выделяет больше тепла. Значит, аппарат на таком топливе в несколько раз экономичней его аналогов на другом твёрдом топливе.

Недостатки:

• Даже при использовании просушенного топлива, дымоход котла постепенно засорится. Для его очистки придётся вызывать мастера со специальным пылесосом или химическими реагентами, что влечёт дополнительные расходы. Самостоятельно очистить дымоход возможно, но для этого придётся полностью его разобрать.
• Цена обычных угольных котлов сопоставима с газовыми моделями. Стоимость на пиролизные аппараты превышает 100—200 тыс. руб. Т. е., если имеется доступ к газу, то покупать угольные нагреватели невыгодно.
• Уголь чувствителен к окружающей среде и быстро впитывает влагу. Его хранению нужно уделить особое внимание. Помещение должно быть тёплым и сухим. Использование влажного угля приводит к снижению мощности и затуханию пламени. Кроме того, дымоход засорится быстрее.
• Модели нагревателей, в которых используется принудительная тяга и автоматика — энергозависимы. В случае отключения электричества, котёл не сможет работать.

Полезное видео

Посмотрите видео, в котором рассказывается об особенностях использования угольного котла для отопления.

Основные правила безопасности и итоги

Котёл на угольном топливе — незаменимый источник отопления и ГВС, но только в условиях отсутствия газа. Его конструкция проста и надёжна. Главный минус: необходимость периодически добавлять топливо.

Для безопасной работы с котлом нужно запомнить несколько моментов:

• Нельзя сливать или добавлять холодный теплоноситель при работающем котле. Это обязательно приведёт к поломке.
• Необходимо следить за чистотой дымохода, чтобы избежать попадания угарного газа в помещение.

Источник: ogon.guru

Виды угольных котлов

В продаже есть большое количество различных моделей от отечественных и иностранных производителей, но условно все котлы на угле можно разделить на две основные группы. Первая — это аппараты, которые в сильные зимние морозы требуют регулярной загрузки угля, так как топливо в них полностью прогорает в течение 4-6 часов. Ко второй группе относятся так называемые «угольные автоматы» или автоматические котлы на угле.

Ценовая политика у производителей моделей, относящихся к первой группе достаточно широкая. Здесь можно найти вполне качественный бюджетный аппарат небольшой мощности или выбрать котел известного производителя с набором опций и гарантией долговечности и надежной службы конструкции на протяежении многих лет. Коротко рассмотри наиболее распространенные модели в этой группе твердотопливных угольных котлов.

С загрузкой угля 2-4 раза в сутки

На первом месте стоит бренд Buderus. Наиболее технологически сложные и соответственно эффективные модели данного производителя стандартной мощностью 25-30 кВт способны постоянно поддерживать комфортную температуру в помещениях при морозе на улице в районе -10 °С в течение 12 часов. Но иметь дело с подсыпкой угля всё-таки придется дважды в сутки, если нет желания мёрзнуть зимой. А при более сильных морозах посещать топочное отделение потребуется и по 3-4 раза в течение 24 часов.

Выбор конкретной модели следует рассматривать исходя из тепловых потерь дома, его общей площади и температурного режима зимой в конкретном регионе. Однако, на какой котел бы не пал выбор, здесь ошибиться невозможно — вся продукция очень высокого качества, как собственно и цены. Здесь самые ходовые модели будут стоить в районе 80 000 — 90 000 рублей.

Следующий производитель — Кировский завод с широко известным котлом КЧМ-5. Эта модель в различных комплектациях и с разной максимальной мощностью используется в большом количестве частных домов по всей России. Это котел отечественного производителя и его качество заметно ниже, но свою функцию он исправно выполняет и за долгие годы завоевал немалую популярность. Значительный вклад в это, конечно, внесла стоимость агрегата — за 35 000 — 40 000 можно взять вполне надежный рабочий аппарат. Если топить углём, то одной закладки будет хватать на 5-6 часов, в зависимости от особенностей организации системы отопления.

Ещё один известный производитель угольных котлов — компания Сибэнерготерм с моделью «Прометей». Они бывают различных мощностей от 20 кВт до 60 кВт и вполне доступны по цене. За котел мощностью 24 кВт нужно будет заплатить 44 000 — 47 000 рублей. Конструкция проверенная и при установке покупного дополнительного бункера даже в мороз ниже -25 °С может поддерживать температуру в котле до 65 °С и в доме +25 °С в течение 12 часов кряду.

Также хорошими отзывами пользуются котлы от европейского бренда Viadrus, но их стоимость так же как и у Buderus достаточно высокая. Цены начинаются с 60 000 рублей. Довольно распространены ещё отечественные котлы фирмы Zota под названием «Дымок» — это бюджетная модель за вполне доступные 20 000 — 25 000 рублей. Однако, без должного утепления даже в небольшом доме холодной зимой придется ходить к топке через каждые 3-4 часа.

С загрузкой топлива 1 раз в сутки или двое

В этой нише отопительных котлов на угле существует несколько наиболее удачных моделей, каждую из которых можно отнести к автоматическим угольным котлам или как их ещё называют «угольным автоматам». Главное преимущество данной конструкции в том, что забросив один раз в сутки уголь, можно не беспокоиться, что температура в жилых помещениях дома упадёт в течение 24 часов ниже комфортных показателей.

Мы настоятельно рекомендуем при наличии достаточного бюджета обязательно покупать именно угольные автоматы, так как процесс регулярного вынужденного посещения топочного отделения дома может быстро надоесть и уже очень скоро сэкономленные 20 000 — 30 000 рублей не покажутся такой уже большой суммой.

Среди автоматических угольных котлов наиболее качественные модели — это котлы Энергия ТТ, Zota Стаханов и Авто-30. Расход топлива у данного типа конструкций может быть частично увеличен на 20-30% в сравнении с моделями из предыдущей группы, однако это следствие одного важного эффекта. Заключается он в том, что температура в доме будет постоянно одинаково комфортная и никаких неотапливаемых холодных ночей или конденсата на внутренних стенах или окнах не будет.

Стоимость Энергии ТТ мощностью 25 кВт находится в пределах 100 000 рублей. Модель от завода Зота под названием Стаханов 25 кВт обойдется в 220 000 рублей.

Котел Авто-30 сейчас уже найти можно только где-то в запасах, а более новые модели Авто-25 и Авто-40 стоят 110 000 рублей и 140 000 рублей соответственно. Последние две модели производства отечественных мастеров М. и П. Шуниных учитывают недоработки популярных конструкций прошлых лет, среди которых устаревший уже на данный момент углеавтомат Карборобот.

Читайте также:

• Котёл для обогрева загородных домов

Источник: silastroy.com

Виды автоматических угольных котлов

Существует две основных конструкции: котлы типа «CARBOROBOT» и их аналоги (с барабанным механизмом подачи) и польские котлы «SAS» и их аналоги (шнековый механизм подачи).

Источник: kras-kotel.ru

Угольные котлы для дома – как они работают

Прежде чем обустроить котельную на угле в доме и выбрать наиболее подходящую модель, стоит понять, как работают угольные котлы. Независимо от производителя, все отопительное оборудование делят на три типа, в зависимости от используемого принципа работы:

• Классические котлы – колосники расположены внизу топочной камеры. Воздух поступает в топку естественным способом. Нагрев теплоносителя осуществляется посредством теплообменника, расположенного в верхней части топочной камеры. Модели имеют невысокий КПД, топливо быстро прогорает. Еще одним недостатком, является необходимость в частном обслуживании, по причине большого количества недогара и сажи.
• Котлы длительного горения – увеличение КПД в отопительном оборудовании данного типа, достигается за счет снижения скорости сжигания угля и лучшей аккумуляции выделяемого тепла. Конструкция дымоходного канала также изменена. Вместо прямой трубы, используется ломаный канал. Отходящие газы выводятся из котла практически полностью остывшими.
  Теплообменник в котлах длительного горения, полностью окружает топочную камеру и дымовые каналы. Подача воздуха осуществляется сверху вниз. Принудительный вентилятор нагнетает воздушные массы в топку. Скорость подачи меняет автоматика. В некоторых устройствах, в топку подается предварительно подогретый воздух. Время работы котлов от 8 до 120 часов.
• Пиролизные котлы – используют тепловую энергию, получаемую от сжигания угля и дожига отходящих углекислых газов. В конструкции предусмотрено две топочных камеры. Осуществляется первичная и вторичная подача воздуха для горения.
  Первичное нагнетание воздушных масс выполняется под колосниками, равномерно распределяющими их по всей топочной камере. Вторичная подача воздуха, поддерживает само горение и направлена на горелочное устройство.

Прежде чем использовать угольный котел для частного дома, потребуется тщательно изучить рекомендации производителя, относительно его эксплуатации. Топка котла, как и регулирование горения, существенно отличаются, в зависимости от того, какая модель выбрана.

Котлы со шнековой подачей

Автономные твёрдотопливные угольные котлы для обогрева дома, оснащены шнековой передачей топлива. Топливный транспортер используется для загрузки топлива в камеру, отвода продуктов сгорания. Подача топлива и нагнетание воздуха в топку, контролирует современная автоматика.

Процесс работы осуществляется следующим образом:

• Топливо засыпается в топливный бункер, встроенный в конструкцию котла или устанавливаемый отдельно. Механизированные хранилища заполняются также посредством шнековой передачи. Уголь засыпается в специальный приемник, откуда передается в бункер.
• Из топливного хранилища, уголь поступает на горелочное устройство. Автоматика следит за порционной подачей топлива. При необходимости, интенсивность подачи топлива увеличивается или уменьшается.

• Современные экономичные угольные котлы для отопления частного жилого дома, подключаются к комнатным термостатам и используют модуляционный принцип регулирования процесса горения. Благодаря автоматике, производительность устройства меняется от 30 до 100%.

Существуют так называемые «умные» котлы, для отопления частных домов углем. Оснащенные чувствительной автоматикой, устройства работают в полностью автономном режиме в течение всего отопительного сезона, практически без остановки. Обслуживание, чистка и закладка топлива, осуществляются автоматически и не требуют усилий обслуживающего персонала.

Котлы с ручной подачей

Индивидуальный котёл на угле для домашнего отопления с ручной загрузкой, имеет классическую конструкцию и внутреннее устройство. Для управления используется механический терморегулятор или автоматика с подключенным нагнетательным вентилятором.

Обслуживание котла осуществляется вручную. В современных моделях, загрузка выполняется вертикальным способом. В конструкции котла предусмотрено два люка: один, расположенный сверху, используется для загрузки топлива, второй, для контроля над процессом горения.

Преимуществом классических агрегатов является простота установки и меньшая стоимость, по сравнению с полностью автономными станциями.

Выбор угольного котла для индивидуального дома

Чтобы подобрать твердотопливный котел на угле для отопления частного дома, дачи или загородного коттеджа, недостаточно учитывать используемый принцип горения и тип подачи топлива. Потребуется рассчитать производительность котла, выбрать модель по бренду и себестоимости.

Чтобы рассчитать котел, используют формулу 1 кВт = 10 м². С помощью вычислений, можно подсчитать приблизительную производительность отопительного оборудования для помещений, с высотой потолков не выше 2,7 м. Расчет по площади дает только приблизительный результат. Точные вычисления, делают после аудита помещения, на возможные теплопотери.

Дополнительно к полученному результату производительности котла на угле для дома, потребуется добавить запас мощности, приблизительно 10%. Для расчета двухконтурных агрегатов, прибавляют еще 15-20%. Дополнительный объем вырабатываемого тепла расходуется на нагрев ГВС. Соответственно, котел для помещения на 100 м² с двумя контурами и необходимым запасом производительности, должен иметь мощность, как минимум, 13 кВт.

Потребуется определиться с производителем будущего твердотопливного агрегата. Считается, что лучшее отопительное оборудование изготавливают в Германии и Чехии. Обратить внимание стоит и на отечественные модели. Согласно статистике, наибольшей популярностью пользуются:

1. Protherm Бобер;
2. Zota;
3. НМК Сибирь Gefest;
4. Каракан;
5. Конорд;
6. Мистер Хит;
7. Лемакс Форвард;
8. Kentatsu.

Сколько стоит котел

Лучший котел для отопления частного дома углем с автоматической подачей топлива, изготовленный в Польше или Германии, предлагается производителем от 350-400 тыс. руб. Полностью автоматизированные станции, обойдутся в 800-1200 тыс. руб. Оборудование с ручной закладкой топлива, обойдется приблизительно в 150 тыс. руб.

Отечественные теплогенераторы, предлагаются, начиная с 20 тыс. руб. За полностью автоматизированную станцию, придется заплатить, начиная от 350 тыс. руб. На стоимость оборудования влияет несколько факторов:

1. Тип теплообменника.
2. Принцип работы.
3. Степень автоматизации.
4. Страна – производитель.

При желании, можно подобрать бюджетную версию или остановиться на модели «премиум класса».

Марки угля для домашних котлов

В технической документации к котлам, подробно указан тип угля, который можно использовать при работе отопительного оборудования. Производитель проектирует топочную камеру и теплообменник так, чтобы добиться максимальной теплоотдачи. Поэтому, стоит использовать только вид и марку угля, указанный в технической документации.

Традиционно используются несколько сортов угля:

• Каменный уголь – предлагается в трех разновидностях. Газовый уголь, используется в основном в пиролизных котлах, так как при сжигании, выделяет большое количество углекислого газа.
• Длиннопламенная порода выделяет большое количество тепла, но сгорает гораздо быстрее. Антрацит загорается труднее, но имеет меньший процент зольного и несгораемого остатка.
• Древесный уголь – имеет хорошие показатели теплоотдачи, но экономически не выгоден, особенно, если учесть, что необходимое количество угля, около 2 тонн в месяц.

Потребление угля в сутки, зависит от многих факторов: средней температуры окружающей среды зимой, качества используемого топлива и умения правильно топить котел. Приблизительные затраты указаны в технической документации к котлу.

Расход угля должен быть примерно равен приведенным параметрам. Если затраты превышают 15%, требуется провести обслуживание котла: чистку дымохода и теплообменника.

Требования к обустройству угольной котельной в частном доме

Угольная котельная должна соответствовать тем же требованиям, что и любое помещение, используемое под установку твердотопливного котла. Нормы затрагивают безопасную установку и подключение, а также дальнейшую эксплуатацию отопительного оборудования и в основном направлены на предотвращение пожара.

В качестве минимальных требований для котельной, указывается следующее:

• Обязательно наличие приточно вытяжной вентиляции. Устанавливается вытяжка для котла. Помещение оснащается открывающимися оконными проемами. Если этого недостаточно, потребуется сделать принудительную вентиляцию. Данное условие влияет на характеристики тяги в котле. При недостаточной вентиляции, в помещение начинает поступать дым, уголь плохо разгорается и быстро гаснет.
• Установка котла, подключение и выведение дымоходной трубы из здания, осуществляются в согласии с СНиП и ПП N 390 «О противопожарном режиме».

Где поставить угольный котел

Нормативы отопления указаны с СП и ПП N 390, и подробно описывают требования к помещению, используемому под нужды котельной. В частности, в строительных правилах оговаривается место размещения котла. Оговариваются минимальные требования, которым должна соответствовать котельная:

• Твердотопливный котел можно установить в любом помещении дома, при условии, что комната соответствует противопожарным нормам. Данное условие допускает использование цокольного этажа и подвала дома (потребуется обеспечить необходимую вентиляцию помещения).
• Котлы с производительностью до 40 кВт, устанавливают в смежных помещениях. Оборудование с большей производительностью, исключительно в изолированных комнатах.
• Стены и пол котельной облицовывается негорючими материалами. При установке на деревянный пол, потребуется изготовить специальное основание из негорючего материала, и зашить основание перед топочной дверцей металлическим или асбестовым листом.
• Предельно допустимые пожароопасные расстояния от котла 50 см. Разрыв можно уменьшить после прокладки теплоизоляционного материала, зашитого сверху металлом. Общим правилом является монтаж котла и системы водоподготовки таким образом, чтобы имелся свободный доступ ко всем важным узлам оборудования.
• Хранение угля в доме допускается в сухом помещении, отделенном от котельной негорючей стеной. В комнате, где установлен котел, допускается хранение суточной нормы угля.

Какой установить дымоход

При сжигании угля в котле, температура дымовых газов повышается свыше 550°С. Даже в современных котлах, эффективно аккумулирующих тепло нагретых продуктов сгорания, на выходе из котла, температура разогретого газа все равно превышает 150°С. По этой причине, к дымоходу твердотопливных агрегатов, предъявляются повышенные требования:

• Пожаробезопасность котельной – используемая труба дымоудаления, должна выдерживать нагрев, без деформации и прогорания, и иметь слой теплоизоляции. При прохождении через плиты перекрытия здания и кровлю, используются специальные разделки.
• Сечение – оптимально подходит круглое или овальное сечение трубы.
• Кирпичный дымоход можно использовать после обязательной загильзовки.
• Характеристики тяги – чтобы поддерживать нормальное горение угля, требуется обеспечить хороший приток воздуха в топку и интенсивное удаление продуктов сгорания. При сжигании породы, требуется в 2-3 раза больше воздуха, чем при горении дров и другого твердого топлива. Правильное подключение котла к системе дымоудаления, обеспечивает необходимую для работы тягу.
• Внутренняя труба должна выдерживать кислотное воздействие конденсата.

Как показывает практика, оптимальным решением будет использование хорошо утепленных сэндвич-труб или керамики.

Подбор системы отопления под угольный котел

Система отопления и горячего водоснабжения угольным котлом в своем доме, напоминает кровеносную систему человека. От того, как будет циркулировать жидкость по водяному контуру, практически зависит жизнь дома. Поэтому, правильно установить угольный котел в доме недостаточно, необходимо еще и грамотно подобрать наиболее подходящую систему отопления:

• Система с принудительной циркуляцией теплоносителя – главным достоинством данного выбора является равномерный и быстрый прогрев жилых помещений. Дом прогревается буквально за 20 минут. Тепло начинает поступать практически мгновенно. Недостатком решения является энергозависимость. Насосы перестают работать после отключения электроэнергии. Подробнее читайте тут.
• Система с естественной циркуляцией – движение теплоносителя происходит посредством расширения нагревающейся жидкости. (Больше информации о выборе гравитационной системы отопления, недостатках и преимуществах, описано здесь.)

Правила эксплуатации угольных домашних котлов

Опыт использования котла отепления на угле в доме, показал, что не все, кто покупает и устанавливает данное отопительное оборудование, действительно понимают нюансы его эксплуатации. Угольный котел требует правильной растопки, поддержания горения и закладки топлива.

Ниже приводятся несколько рекомендаций:

• Угольные котлы бывают нескольких типов. Правила эксплуатации существенно различаются, поэтому, перед первой топкой, стоит внимательно изучить рекомендации производителя.
• Уголь рекомендуется укладывать слоями вперемешку с дровами, что обеспечит минимальный остаток недожига и золы.
• Чистить котел на угле потребуется не реже 1 раза в месяц. Автоматические модели, имеют встроенную функцию самоочистки и требуют обслуживания не чаще 1 раза в 3-4 месяца.
• Использовать можно только тот сорт угля, который указан в технической документации котла. Для автоматического оборудования, критичным является применение топлива с фракцией, превышающей в размерах указанную производителем.

Отопление загородного дома угольным котлом, при условии соблюдения всех требований относительно эксплуатации, удобно и выгодно. Перед покупкой понравившейся модели, внимательно изучите рекомендации производителя и получите грамотную консультацию специалиста.

Чтобы не столкнуться с неприятными неожиданностями, не лишним будет ознакомиться с отзывами о домашних угольных котлах, различных моделей. Такой подход поможет сделать правильный выбор отопительного оборудования.

Источник: AvtonomnoeTeplo.ru

Что собой представляют твердотопливные угольные котлы

Твердотопливный угольный котёл – современный отопительный агрегат, в котором для получения энергии и последующего нагрева теплоносителя можно сжигать антрацит, каменный, длиннопламенный, газовый, чёрный, бурый уголь, прессованные брикеты, а также некоторые другие виды твёрдого топлива.

По сути, котлы прямого (снизу-вверх) горения, являются преемниками традиционной русской печи, но, если массивная каменная (кирпичная) конструкция должна закладываться ещё на предварительных этапах стройки дома, то более компактное устройство можно подключить к уже существующей системе.

Применение и эффективность

Угольные котлы устанавливают в жилых и коммерческих зданиях (дачах, коттеджах, офисах), расположенных в местности, где подключение к системе газоснабжения проблематично. Идеально использовать угольный котёл для отопления частного дома площадью до 100-150 м².

Сравнение эффективности котлов, использующих разные виды топлива:

Вид энергоресурса	Теплотворность, мДж (кВт)/кг (м3)	Цена топлива, руб./тонна (м3)	КПД	Стоимость кВт энергии, руб.
бурый (w ≈ 20–40 %)	12,9 (3,6)	2700–3200	70 %	1,71–1,27
каменный (w 7–15 %)	27,1 (7,5)	6000–7000	70 %	1,14–1,34
антрацит (w ≈ 1–3%)	31,1 (8,7)	8000–8500	70 %	1,31–1,40
природный газ	36,5 (10,3)	5400–5700	90 %	0,63–0,65
дрова (w ≈ 60–50 %)	8,1 (2,2)	1300–1500	60 %	0,98–1,05
дрова (w ≈ 30–20 %)	11,2 (3,1)	1500–1800	60 %	0,76–0,83
гранулы (пеллеты)	17,2 (4,7)	7000–9000	85 %	1,75–2,25
брикеты (евродрова)	16,1 (4,3)	6000–8500	85 %	1,65–2,32

 

Как видно из таблицы, с финансовой точки зрения угольный котёл – далеко не самый экономичный вариант: он проигрывает газовым и дровяным агрегатам.

По сравнению с газом, который сгорает практически полностью, уголь оставляет после себя очень много золы, а значит, обладает более низкой эффективностью сжигания и часть денег, затрачиваемых на топливо, неизбежно будет уходить на оплату «мусорных отходов», в прямом смысле этого слова.

Второй ближайший конкурент угля – дрова. Они очевидно дешевле, но не так удобны в эксплуатации: кроме того, что их придётся самому доводить до нужной фракции (или покупать колотые, но дороже), так ещё и нужно подбрасывать дрова в топку через каждые 3–5 часов, в то время как уголь горит 6–10 часов.

Устройство и принцип работы

Принципиально конструктивное устройство угольного котла не отличается от любого другого твердотопливного агрегата, т. е. состоит из следующих узлов:

• наружный вместительный цилиндр, который также является и корпусом;
• слой теплоизолирующего материала, покрытый облицовочными панелями;
• внутренний цилиндр, расположенный по одной оси (коаксиально) с первым;
• камера сгорания (топка), отведённая в нижнюю часть внутреннего цилиндра;
• регулируемое створкой отверстие (поддувало), для создания и усиления тяги;
• вариативная система из воздухоотводящих и воздухоподводящих труб;
• отсек для сбора золы и контрольно-измерительная аппаратура (опционально).

Справка. Внутренний и наружный цилиндр не могут прилегать друг к другу: между ними всегда должно оставаться свободное пространство (водяная рубашка) для беспрепятственного прохождения теплоносителя. При этом величина этого зазора напрямую определяет количество одновременно нагреваемой воды.

Принцип работы предельно прост: за счёт тяги дымоотвода в топку поступает воздух, что вызывает горение угля и выделение тепловых газов. Они в свою очередь, нагревая внутренние стенки, конвертируют тепло в горячий пар или передают его непосредственно воде, циркулирующей в системе теплообменника.

Нагретая вода снабжает трубы системы отопления дома и/или горячего водоснабжения (ГВС), а затем, после прохождения полного цикла (контура) возвращается снова в котёл. Отработанные тепловые газы, поступают в дымоход, где за счёт их энергии поддерживается оптимальная для создания тяги температура.

Отзывы о бытовых котлах на угле: преимущества и недостатки

Угольные котлы применяются для отопления частных домов уже очень давно, поэтому, благодаря многолетней практике и отзывам владельцев, их можно оценить максимально объективно:

Преимущества	Недостатки
долгое время работы – уголь прогорает медленнее большинства другого топлива (дров – в 2–2,5 раза, пеллет – в 2,5–3 раза)	высокая стоимость – цена даже самых примитивных угольных котлов вполне сопоставима с ценой агрегатов на газу
несложная конструкция – обычный котёл довольно просто устроен, что гарантирует защиту от появления случайных поломок	отведение хозяйственного помещения – сам агрегат и запасы топлива должны находиться отдельно от жилых комнат
универсальность – угольный котёл может сжигать любое твёрдое топливо, вопрос лишь в снижении мощности (до 20–40 %)	постоянный контроль и управление – котлы без электроники запускаются только вручную и требуют присмотра
независимость от внешних факторов – многие модели полностью автономны (энергонезависимы) и не нуждаются в доступе к электросетям	вред для экологии – угольная пыль и другие частицы продуктов сгорания загрязняют окружающее пространство

Также пользователи отмечают, что со временем в системе падает давление, медленнее идёт нагрев и увеличивается расход топлива в месяц. Это не стоит относить к минусам, т. к. проблема возникает из-за банального скопления накипи, с чем может столкнуться не только угольный, а любой водогрейный котлоагрегат.

Котлы длительного горения на угле

Котлы длительного горения на угле имеют более сложное устройство – теплообменник располагается не над камерой сгорания, как в классическом варианте, а за ней или вокруг нее, что меняет сам процесс топки: уголь прогорает очень медленно (тлеет без пламени) от верхнего слоя к нижнему, что заметно сокращает его расход.

Для лучшего окисления необходимо регулярное поступление воздуха, поэтому в таких котлах организованна система верхнего горения, при котором воздух с помощью насосной системы подводится напрямую в зону сжигания угля. Такой метод горения сокращает периодичность дозаправки примерно в 1,5–2 раза.

Пиролизные угольные котлы

Главная особенность агрегатов пиролизного типа состоит в том, что у них две взаимосвязанные топки: в одной – горит уголь и образуются раскалённые газы t=1200–1300ºC, а в другой – эти газы «дожигаются», поэтому к выходу из устройства они охлаждаются t=150–160ºC и практически не образуют дыма.

Таким образом, несгоревшие частицы отводных газов окисляются и выделяют дополнительную энергию, используемую для нагрева теплоносителя. Это повышает эффективность котла и обеспечивает полноту сгорания топлива, что продлевает время горения одной закладки до 24–30 часов, а с учётом бункера до 4–7 дней.

Бункерные автоматические котлоагрегаты

Автоматические угольные котлы отличаются от предыдущих версий тем, что в них регулировка всех рабочих процессов полностью или частично (если речь идёт о полуавтоматических моделях) осуществляется программируемым микропроцессорным контроллером, подключённым к датчикам и терморегуляторам.

Поддержка долгого горения реализована за счёт принудительно подающих воздух вентиляторов (нагнетателей) и тяговой системы удаления продуктов сгорания.

Для бесперебойности процесса дозаправки предусмотрен загрузочный бункер – металлический короб с установленным снизу шнековым транспортёром.

Вместимости встроенного топливного резервуара в бункерном угольном котле, хватает в среднем на 2–7 дней, а если подача топлива осуществляется из отдельного механизированного хранилища, то в зависимости от площади его вместимости может хватить на 3–4 недели или даже на весь отопительный сезон.

Какой выбрать: подробно о характеристиках, на которые стоит обратить внимание

Правильно определиться с выбором поможет проект, в нём указываются все требования к параметрам конструкции, возможностям подключения коммуникаций, монтажным данным помещения и т. д. Отдельное внимание в документации уделяется эксплуатационным характеристикам самого устройства.

Прямого, длительного горения или пиролизный

Сравнение угольных котлов, использующих разную технологию горения:

	Прямого горения	Длительного горения	Пиролизный
Максимальный КПД	65–75 %	78–84 %	85–92 %
Автономная работа	нет/да	нет/да	да
Энергозависимость	нет/да	нет/да	да
Период дозаправки	6–10 ч/——	12–18 ч./1–2 д.*	24–30 ч./4–7 д.*
Влажность топлива	w ≈ 30–50 %	w ≈ 20–30 %	w ≈ 7–15 %
Допустимая фракция	до 60–80 мм	до 25–50 мм	до 5–25 мм

*  период дозаправки с учётом встроенного автоматизированного бункера

Можно сделать вывод, что более эффективного сжигания топлива, чем в автоматическом пиролизном котле, просто не может быть, поэтому если в планы хозяина дома не входят ночные дозаправки и постоянный присмотр за работой агрегата, то лучше выбрать именно этот вариант.

Однако стоит учитывать его требовательность к качеству топлива и заранее озаботиться поисками надежного поставщика мелкофракционного угля или приобрести дробилку. Кроме того, такой нагреватель работает только вместе с автоматикой, т. е. ему нужно обеспечить бесперебойный доступ к электропитанию.

Материал первичного теплообменника (корпуса)

Материал, из которого изготовлен корпус угольного котла – важный фактор, определяющий долговечность и ремонтопригодность отопительной системы:

• сталь – лёгкий пластичный материал, который спокойно выдерживает перепады давления и температуры, но склонен к коррозии и сквозному прогоранию;
• чугун – долговечный материал, который позволяет использовать большие мощности котла, но плохо переносит удары и резкие температурные колебания.

При небольшом повреждении стального теплообменника есть высокая вероятность, что дыру получится заварить, особенно если использовался качественный «котловой» металл толщиной более 4 мм, а вот если на чугуне образуется хоть малейшая трещина, то всю деталь придётся заменить целиком.

Многие производители предпочитают сочетать сильные стороны обоих материалов, поэтому выпускают котлы в стальном корпусе, но с чугунной топкой.

Одноконтурный или двухконтурный

Выработанное котлом тепло распределяется в зависимости от числа контуров:

• одноконтурный – предназначен исключительно для отопления помещения, подключается к системе батарей (радиаторов) и нагревает воду только для них;
• двухконтурный – используется не только для обогрева самого дома, но и для нагрева воды санитарно-бытового назначения, а также для «тёплых полов».

Справка. В проточном нагревателе для горячего водоснабжения, тепловая мощность должна перманентно регулироваться в соответствии с расходом воды.

Поскольку интенсивность горения твёрдого топлива невозможно изменять в режиме реального времени (динамически), то относительно рентабельным может быть только котёл, получающий тепловую энергию от сжигания газов, т. е. пиролизного типа, да и то не всегда, учитывая разницу в цене на уголь по регионам.

Организовать систему горячего водоснабжения можно и с одним контуром. Для этого необходимо подключить бойлер косвенного нагрева, что позволит воде циркулировать не только по трубам, но и проходить в накопительный бак (через встроенный теплообменник), нагревая в нём воду.

Минимально необходимая мощность и отапливаемая площадь

Наиболее часто применяемый в непрофессиональной среде способ расчёта искомой мощности – соотношение 100 Вт тепла на каждый м² площади помещения:

Q = S × 100

• где Q – требуемая тепловая энергия для обогрева помещения (кВт);
• S – площадь отопления (м²), 100 – удельная мощность, норма на единицу площади (Вт/м²).

Например, для комнаты площадью 17,6 м² Q=17,6×100=1760 Вт ≈ 1,8 кВт

Обычно расчёт ведется именно в направлении «от малого к большому». Проще говоря, значение для каждой комнаты определяется отдельно, а потом полученный результат суммируется. Это позволяет не только узнать искомую мощность, но и в дальнейшем рассчитать необходимое количество радиаторов.

Ещё один нюанс: мощность рассчитывается под самый теплотворный уголь, который можно сжигать в агрегате. При топке другим углём такой выработки тепла добиться нельзя, потому рекомендуется сделать запас мощности в 10–20 %, тогда оборудование не будет работать на пределе даже в самые лютые холода.

КПД

Коэффициент полезного действия (КПД) показывает соотношение объёма потребляемого топлива к количеству полезного тепла, выделяемого агрегатом.

Это самый важный критерий производительности отопительного оборудования, поэтому очевидно, что чем КПД больше – тем лучше. Для угольного котла, как уже говорилось выше, показатель варьируется в пределах 65–92 %, что зависит от конструкции, типа горения и степени автоматизации рабочих процессов.

Другие важные критерии выбора

Определившись с выбором основных параметров угольного котла, можно уделить внимание и дополнительным характеристикам интересующего агрегата:

• устройство дымоотведения – от колен дымохода зависит степень отдачи тепла газами, поэтому трёхходовая система более эффективна, чем одноходовая;
• объём камеры сгорания – чем больше размер топки (считается в л/кВт), тем реже нужно докладывать топливо и тем дольше время автономной работы;
• управление и функционал – котельное оборудование может быть оснащено терморегулятором, погодозависимой автоматикой, системой самоочистки и мобильным GSM-модулем;
• наружная теплоизоляция – хорошее утепление позволяет уменьшить потери полезной энергии, предотвратив резкие перепады температуры и остывание котла;
• наличие футеровки – топочные камеры с футеровкой более экономичны, ведь они потребляют на 25–45 % меньше топлива при равном уровне мощности;
• обеспечение безопасности – для защиты от перегрева предусмотрен внешний теплообменник или независимый контур охлаждения, и аварийный термоклапан.

Справка. Наиболее частый вариант поломки котла – деформация (складывание) его стенок. Вопреки распространённому мнению, это происходит не из-за высокого давления (оно выпускается через предохранительный подрывной клапан), а по причине банального перегрева, т. к. не во всех агрегатах есть встроенная защита.

Лучшие известные производители и модели: характеристики и цены

В последнее время всё более популярными становятся российские угольные котлы: их качество постоянно улучшается, а стоимость остаётся довольно низкой по сравнению с зарубежными аналогами. Тем не менее, самыми функциональными и автоматизированными по-прежнему остаются котлы европейских производителей. Обратите внимание, что практически все модели имеют версии различной мощности.

Прямого сгорания

ZOTA «Master» 20

ZOTA «Master» мощностью 20 кВт – очень бюджетный изолированный (базальтовым картоном) котёл, который выдерживает давление до 3 бар и работает практически на любом топливе: угле, дровах, пеллетах и газе (опционально). Также он использует электричество как вспомогательного источника тепла (ТЭН).

Страна-производитель: Россия, ООО ТПК «КрасноярскЭнергоКомплект».

Стоимость: 25 690–31 889 рублей.

Protherm «Бобёр» 20 DLO

Protherm «Бобёр» мощностью 20 кВт – энергонезависимый котёл с рабочим давлением до 4 бар, который имеет повышенный срок службы, т. к. в нём используется высокотехнологичный (GG20) чугунный теплообменник, устойчивый к коррозии и тепловым ударам. Можно топить только различным углём и деревом.

Страна-производитель: Словакия, ООО «Vaillant Group» (Вайлант Груп рус).

Стоимость: 67 600– 68 445 рублей.

Bosch «Solid» 2000 B SFU 12

Bosch «Solid» 2000 B SFU мощностью 13, 5 кВт – простой надёжный котёл, заточенный под использование бурого угля, но может также сжигать каменный уголь, кокс, дрова и древесные отходы. Оснащён встроенным прибором для контроля давления (не более 2 бар), термической защитой и завихрителями газов.

Страна-производитель: Германия, ООО «Bosch» (Бош Термотехника рус).

Стоимость: 48 764– 51 436 рублей.

Длительного горения

Stropuva S15U

Stropuva S15U мощностью 15 кВт – благодаря объёмной топке, вмещающей до 240 кг угля, этот инновационный котёл является непревзойдённым лидером (среди компактных устройств) по продолжительности горения на одной закладке: до 7 суток. Потребляет уголь, пеллеты, брикеты и дрова, при максимальном давлении до 3 бар.

Страна-производитель: Россия–Литва, ООО «STROPUVA» (СТРОПУВА).

Стоимость: 81 500–99 778 рублей.

Buderus «Logano» S181-15 E

Buderus «Logano» S181-15 E мощностью 15 кВт – один из лучших бункерных автоматических угольных котлов для отопления частного дома, со встроенными датчикам температуры воды и газов. Улучшенная конструкция теплообменника обеспечивает длительное горение угля/пеллет и выдерживает давление до 3 бар.

Страна-производитель: Германия, ООО «Bosch» (Бош Термотехника рус).

Стоимость: 252 000–258 840 рублей.

LIEPSNELE L20U

LIEPSNELE L20U мощностью 20 кВт – это практически «всеядный» твердотопливный агрегат, который потребляет уголь, дрова, угольные брикеты и пеллеты, торф, деревянную стружку, другие древесные отходы и т.д. При полной закладке угля поддерживает горение до 7 дней. Уровень давления ограничен до 1,5 бар.

Страна-производитель: Литва, ООО «Vakaro Rasa» UAB (Вакаро Раса).

Стоимость: 85 449–90 456 рублей.

Galmet «CARBO» 21

Galmet «CARBO» 21 мощностью 22 кВт – польский полуавтоматический котёл на угле уже в базовой комплектации имеет довольно богатое оснащение: умный PID-регулятор, контролирующий все узлы котла и управляющий процессом горения, датчик дымовых газов, термометр и манометр. Предел давления – до 2 бар.

Страна-производитель: Польша-Россия, ООО « GALMET» (ГАЛМЕТ-РУС).

Стоимость: 113 890–116 759 рублей.

Цены: итоговая таблица

Ценовой рейтинг популярных моделей котлоагрегатов, работающих на угле:

Модель угольного котла	Стоимость, руб.
ZOTA «Master» 20	25 690–31 889
Protherm «Бобёр» 20 DLO	67 600– 68 445
Bosch «Solid» 2000 B SFU 12	48 764– 51 436
Stropuva S15U	81 500–99 778
Buderus «Logano» S181-15 E	252 000–258 840
LIEPSNELE L20U	85 449–90 456
Galmet «CARBO» 21	113 890–116 759
ZOTA «Carbon» 20	47 900–53 290
Теплодар «Куппер» ОВК 10	23 050–25 680
Термокрафт «Uragan» Prof 22	28 640–34 641

Как правильно топить угольный котлоагрегат

Перед введением котла в эксплуатацию необходимо настроить его работу:

• протестировать систему отопления на прочность, увеличив давление × 1,25;
• проверить тягу путём поднесения полоски бумаги к заслонке подачи воздуха;
• включить нагрев 80°C и соотнести данные термометра с регулятором тяги;
• отрегулировать положение заслонки для достижения требуемой температуры;
• испытать тягу на 90°C, при 95°C на выходе заслонка должна закрыться сама;
• после калибровки устанавливается постоянная температура ≈ 80–85°C.

Из-за затянутой растопки эффективность котла снижается, поэтому рекомендуется сначала жечь более лёгкое топливо с меньшим КПД, а уже потом добавлять топливо с большим КПД. Например, можно начинать растопку с бумаги и небольших сухих дров, а после их полного прогорания добавлять уголь.

Последующее обслуживание сводится к выполнению цикличных действий:

• своевременная загрузка угля в топку или бункер, если котёл автоматический;
• удаление верхнего коркового слоя, спекшихся и сплавленных кусков угля;
• очистка камеры сгорания от шлака и зольник от накопившихся отходов.

Классические котлы не требовательны к топливу: их топят практически любым твёрдым топливом, даже бытовым мусором, но высокой производительности можно добиться, только используя уголь влажностью до 30 % и зольностью до 25 %. В ином же случае КПД будет намного ниже заявленного производителем.

А вот конструкция пиролизных котлов и длительного горения изначально разрабатывалась под определённый стандарт, поэтому и требования к качеству топлива у них выше: уголь должен быть не только маловлажным – до 20 % и низкозольным – до 15 %, но и иметь фиксированный размер – от 5 до 25 мм.

Где купить угольный котёл для отопления частного дома

В Москве

1. Комфорт-Эко, Дмитровское шоссе, д. 100, к. 2, тел. +7 (495) 921–37–61.
2. Мой Котёл, Волоколамское шоссе, д. 116 стр. 2, тел. +7 (495) 221–56–79.

В Санкт-Петербурге

1. ТехноДом, пр. Стачек д. 57, Комсомольская пл., тел. +7 (812) 671–00–88.
2. Кит-Тепло, ул. Литовская д. 8, +7 (812) 295–00–05, +7 (812) 248–18–88.

Подводя итог, стоит сказать, что угольные котлы – это «золотая середина» между удобством эксплуатации и затратами на топливо, поэтому если дом не подключён к газовой магистрали, то его установка вполне оправдана. Ещё лучше – автоматическая версия: она поможет пережить даже суровую зиму с комфортом.

Источник: GradusPlus.com