Андрей Смирнов
Время чтения: ~11 мин.
Просмотров: 0

Какой чугунный твердотопливный котел выбрать

Сравнение стальных и чугунных котлов

Выполнение сравнения двух видов котлов необходимо проводить по реальным условиям эксплуатации и тепловой нагрузки.

Котел Kentatsu

Для сравнения используют следующие показатели:

  1. Габариты, они ограничены условиями размещения на конкретном объекте, здесь лучшие показатели у чугунных модификаций, которые намного компактнее.
  2. Вес — лучшие показатели у стальных котлов, особенно газовый, в связи, с чем они могут быть настенного размещения.
  3. Стоимость — преимущество у стальных вариантов.
  4. Срок эксплуатации — преимущество у чугунных агрегатов 50 лет против 20 для стальных котлов.
  5. Коррозионная стойкость — преимущество у чугунных устройств, собственно данный параметр и влияет на продолжительность эксплуатации агрегатов.
  6. Стойкость против температурных перепадов и гидроударов — преимущество у стальных котлов.

Сравнительный анализ

Сравнивать твердотопливные агрегаты для отопления (обычные и длительного горения) с другими котлами – дело неблагодарное. Ведь у каждого вида и типа есть свои достоинства и недостатки.

Электрокотел

К примеру, электрические котлы в своем составе не имеют ни камер сгорания, ни дымоходов. Это отопительное оборудование, которое не загрязняет атмосферу. Но с другой стороны, устройства этого типа работают на самом дорогом виде топлива. И как уже было сказано выше, отечественные электрические сети не могут обеспечить постоянной подачей электроэнергии с необходимыми показателями (особенно это касается напряжения) все загородные поселки.

В этом плане доступность твердых видов топлива стопроцентная. Тем более в магазинах стали продавать пеллеты, расфасованные в бумажные мешки по 25-30 кг. Кстати, о пеллетах. Требования большинства потребителей автоматизировать загрузку топлива позволили создать твердотопливные котлы с бункером и шнеком. В бункер засыпаются древесные гранулы, и шнеком они подаются в топочную камеру по мере необходимости. Единственный минус этих моделей – энергозависимость.

Газовые приборы

Сравнивать газовые котлы с твердотопливными можно по двум критериям:

  1. По эффективности – КПД у газового доходит до 95%, у обычного твердотопливного до 70%, у котла длительного горения до 100%.
  2. Твердотопливные агрегаты в отличие от газовых можно устанавливать самостоятельно без каких-либо разрешительных документов.

Жидкотопливные нагреватели

Жидкотопливные котлы отопления сегодня используются редко в частном домостроении. Все дело в сложности хранения самого топлива и подачи его на форсунки отопительного прибора. Во-первых, для этого придется устраивать отдельный склад, который должен полностью соответствовать требованиям пожарной безопасности.

Во-вторых, от склада к котельной должен быть протянут металлический теплоизолированный трубопровод. Все это дорого и сложно.

Разновидности

Принцип работы обычных нагревателей основан на сжигании топлива в топке. Выделяемое тепло обогревает теплоноситель системы отопления. Угарные газы и часть тепловой энергии выводятся через дымоход наружу. На втором типе оборудования следует остановиться подробнее.

Пиролизные агрегаты

Чем они отличаются от обычной конструкции твердотопливного котла? Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо понять, что собой представляет сам процесс пиролиза. Это необычное горение твердого топлива, которое происходит при минимальном участии кислорода. При этом выделяется достаточное количество тепла плюс пиролизный газ, как один из продуктов сгорания тех же дров, угля, опилок и так далее.

Принцип работы таких приборов и заключается в том, что выделяемый при горении топлива газ используется как дополнительный вид топлива. Поэтому в конструкции отопительных агрегатов пиролизного типа устанавливаются две камеры сгорания: в первой сжигается топливо, во второй пиролизный газ.

На чем же основан принцип длительного горения? Все дело в том, что горение топлива происходит при минимальной подаче свежего воздуха (кислорода). Поэтому сам процесс горением назвать сложно. Дрова, пеллеты и опилки потихоньку тлеют внутри первой топки, выделяя тепло и газ. Последний под действием высокой температуры (по физическим законам) самостоятельно перемещается во вторую камеру, где и сгорает, выделяя большое количество тепловой энергии.

В зависимости от конструкции котла топливо может гореть внутри него от восьми часов до двух суток. То есть отпадает необходимость частой периодической закладки и чистки зольника, а значит, постоянное присутствие человека снижается до минимума.

Порядок монтажа

В общем, монтаж чугунных котлов не является чем-то сложным, тем не менее, его нужно поручить выполнять специализированной организации, имеющую соответствующую лицензию, особенно в отношении котлов, работающих на природном газе.

Кроме газовиков такие требования к выполнению монтажных работ предъявляются практически всеми западными производителями, для гарантийного обслуживания.

Принципиальная схема выполнения монтажных работ чугунного котла:

  1. Подготовка помещения для установления агрегата: фундамент, освещение, вентиляция и теплозащита поверхностей, которые будут контактировать с котлом.
  2. Обвязка агрегата с системами топливоподачи.
  3. Обвязка агрегата с дымоотводными системами.
  4. Обвязка агрегата с контуром отопления.
  5. Обвязка агрегата с контуром ГВС и внешним бойлером косвенного нагрева, при наличии в тепловой схеме теплоснабжения объекта.
  6. Установка блока автоматики и безопасности.
  7. Подключение линии электропитания котла.
  8. Проверка выполнения монтажных работ и опрессовка.

Эксплуатация

После выполнения всех монтажных работ, успешного проведения наладочных работ и получения разрешения на подачу газа в котел, собственник может приступать к эксплуатации оборудования.

Ее проводят, в соответствии с заводской инструкцией, правилами эксплуатации газового оборудования, электрооборудования и пожарной безопасности в жилом доме.

Пользователь должен обратить внимание в инструкции на раздел «аварийная ситуация», чтобы тщательно изучить порядок возникновения и устранения сбоев в работе агрегата. Для чугунных котлов наиболее опасным является подача холодной воды на раскаленные поверхности нагрева, в этом случае может произойти взрыв, из-за мгновенного вскипания воды и создания высокого давления пара внутри котла

Для защиты от разрыва котла в водяную систему интегрируется предохранительно-сбросной клапан

Для чугунных котлов наиболее опасным является подача холодной воды на раскаленные поверхности нагрева, в этом случае может произойти взрыв, из-за мгновенного вскипания воды и создания высокого давления пара внутри котла. Для защиты от разрыва котла в водяную систему интегрируется предохранительно-сбросной клапан.

Кроме того пользователю потребуется обратить особое внимание на наличие достаточной тяги в котле, чтобы отвести угарный газ в дымовую трубу, в противном случае может произойти отравление окружающих. Для предупреждения аварийной ситуации на газовых линиях котла, устанавливаются клапаны-отсекатели, которые прекращают подачу газа в топку, при отрыве факела от форсунки или высокой температуре теплоносителя на выходе из устройства

Для предупреждения аварийной ситуации на газовых линиях котла, устанавливаются клапаны-отсекатели, которые прекращают подачу газа в топку, при отрыве факела от форсунки или высокой температуре теплоносителя на выходе из устройства.

Критерии выбора

С каждым годом сделать выбор котла становится все более сложным, поскольку рынок насыщен всевозможными модификациями. Неопытному застройщику, перед тем как приобрести агрегат, лучше обратится к профессионалам за советом.

Существует ряд показателей, на которые нужно обращать внимание перед покупкой отопительного устройства:

  1. Вид базового топлива, особенно для мультитопливных агрегатов.
  2. Вес котла, для того чтобы учесть условия монтажа.
  3. Тепловая мощность, чтобы котел поддерживал санитарную температуру в частном доме при самых низких температурах наружного воздуха для климатической зоны места расположения.
  4. Объем загрузочной камеры, обеспечивает время непрерывной работы на одной загрузке.
  5. Количество нагревающих контуров: только для отопления или для отопления и ГВС.
  6. Экономичность, КПД современных чугунных котлов достигают 92 %. Не стоит брать агрегаты с меньшими показателями, поскольку это вызовет рост себестоимости тепловой энергии.
  7. Автоматика безопасности и регулирования.
  8. Энергонезависимость.

Какие модели чугунных котлов выпускаются

Чугунные котлы по своим конструкционным особенностям делятся на два общепринятых типа:

  • одноконтурные;
  • двухконтурные.

Первый вариант представляет собой ограниченный по функциональности вид нагревательного агрегата. Одноконтурные котлы обеспечивают только автономное отопление.

Второй вариант является наиболее распространенным. Многих жителей частных домов интересует не только отопление, но и горячая вода для бытовых нужд. Чугунные твердотопливные котлы в этом случае подключаются к дополнительному контуру, через который осуществляется ГВС.  Дополнительный контур можно заменить .

Если у вас расход воды постоянный и в небольших объемах, вполне подойдет.

Конструктивно отопительные котлы из чугуна делятся на агрегаты с естественной тягой и с принудительной вентиляцией. В первом случае воздух, находящийся внутри жилого здания в рабочую зону котла подается естественным образом. Продукты горения, сажа и копоть выходят через дымоход так же естественным образом. Система рассчитана на котлы небольшой мощности и подходит для установки в зданиях небольших размеров.

Принудительная вентиляция представляет собой более совершенную и надежную конструкцию. При помощи вентилятора атмосферный воздух поступает в топку, обеспечивая сгорание загруженного топлива. По такому же принципу работает и вытяжка. Вентилятор создает дополнительно зону низкого давления, за счет чего происходит отсос продуктов горения в дымоход.

Разновидности чугунных котлов

Современный российский рынок климатической техники представлен такими устройствами: традиционные энергозависимые и энергонезависимые модели, пиролизные агрегаты и чугунные котлы длительного горения.

Котлы на угле

Принцип горения у традиционных угольных котлов аналогичен работе обычной печи либо буржуйки. Сегодня лучшее применение этого устройство — это котел для бани. Топливо загружается в топочную камеру и разжигается ручным методом.

Технологический процесс сгорания неизменно проистекает снизу вверх. Тепловая энергия, от дымовых газов, образовавшихся в процессе сгорания топлива передается через чугунные поверхности нагрева, выполненные, как правило, в виде водяной рубашки.

Более современные высокотехнологичные модификации комплектуются блоком автоматики и регулирования топочных процессов, что дает возможность гарантировать устойчивую работу нагревательной системы в установленном диапазоне.

Ориентировочно продолжительность теплового цикла на одной загрузке равняется от 2 до 4 часов. КПД таких угольных агрегатов низкий — от 72 до 80%. Единственное преимущество этих традиционных обогревателей — относительно низкая цена.

Пеллетные котлоагрегаты

Это современное энергоэффективное тепловое оборудование, предназначенное для сжигания пеллет. Базовыми конструкционными элементами такого твердотопливного чугунного котла являются: топочная камера, горелочное устройство, бункер для пеллет. А также блок автоматики и регулирования.

Пеллеты по первому шнеку в системе топливоподачи поступают в предтопок, а из него по внутреннему шнеку к горелочному устройству. Котел имеет систему автоматического розжига форсунки, обеспечивающей полное сжигание топлива. Теплотворная способность 1 кг пеллет способно выработать 5 кВт/час тепловой энергии

Печи длительного горения

Котел длительного горения способен работать на различных видах энергоносителей: уголь, брикеты, отходы деревообработки и торфяное топливо.

В противоположность традиционным агрегатам, у которых тепловой цикл одной загрузки не превышает 4-х часов, агрегат длительного горения на дровах может без дозагрузки функционировать от 8 до 24 часов, а на угле до 5 суток.

Тепловая энергия котлов вырабатывается равномерно, что позволяет полностью передать и сохранять ее в сети, даже без установки бака-аккумулятора.

При достижении заданной температуры в отопительном контуре и внутри помещения, интенсивность процесса горения уменьшается, благодаря дозированной подаче воздуха, в этом случае котел переходит в режим поддержки температуры, снижая расход топлива, и тем самым продлевает время функционирования. Эффективность такого принципа нагрева достигает КПД 92%.

Теплогенераторы

Чугунные теплогенераторы — агрегаты, вырабатывающие тепловую энергию с использованием природных энергоносителей для отопления, как правило, больших помещений промышленного назначения. Теплоносителем для таких устройств, является не вода, как в отопительных котлах, а воздух.

Теплогенератор в топочной камере сжигает топливо, в результате чего образуются дымовые газы, которые выбрасываются в дымовую трубу, предварительно пройдя через систему чугунных теплообменников.

Внутри чугунных элементов движется холодный воздух, который забирается из помещения вентилятором. Воздух нагревается до температуры 140 С и подается в систему распределения воздушных потоков, по которым попадает в нужную комнату.

Теплогенераторы

Это печи конвекционного типа, к которым подсоединен электрический вентилятор, называемый «улиткой». На поверхности данного оборудования имеются специальные отверстия, предназначенные для подсоединения гибких труб.

Функционируют теплогенераторы определенным образом: в камеру сгорания загружают топливо, разжигают его и потом включают вентилятор, который нагнетает в нее воздух. Благодаря этому дрова сгорают лучше, а нагретый воздух, передвигаясь по рукавам, быстрее оказывается у цели. Гибкие трубы бывают разной протяженности, а их концы можно разводить по комнатам.

Преимущества теплогенераторов:

  • продолжительность непрерывного горения на одной заправке составляет около 8 часов;
  • экономный расход топлива;
  • приборы можно использовать для отопления любых помещений;
  • агрегаты способны обогреть очень большие площади;
  • имеется возможность при необходимости нарастить мощность, для чего в конструкцию котла добавляют секцию.

Недостатки у теплогенераторов следующие:

  • необходимость производить монтаж гибких труб для продвижения теплого воздуха;
  • при отсутствии электроэнергии вентилятор, нагнетатель воздуха не может работать, что сказывается на распределении нагретого воздуха по отдельным «рукавам».

Особенности современных чугунных котлов на твердом топливе

Для загородного дома твердотопливные котлы отопления, сделанные из чугуна, представляют собой оптимальный вариант нагревательного прибора. Жители частных домов устанавливают аналогичные агрегаты в качестве резервного источника тепла на случай экстремальных обстоятельств. Оба варианта оправданы с точки зрения целесообразности. Газовое отопление, несмотря на его доступность, постоянно дорожает. Нередки случаи падения давления в газовой магистрали. Чугунный котел на угле, дровах или пеллетах выручит в таких ситуациях,  обеспечив ваш дом необходимым теплом и горячей водой.

Для жилой постройки, расположенной вдалеке от линий энергоснабжения, твердое топливо становится основным источником обогрева. Особенно это актуально в центральных и северных районах нашей страны, где до сих пор мечтают о центральном газоснабжении, и топить печи и котлы дровами считается обычным занятием. Отопительный котел, изготовленный из чугуна и работающий на твердом топливе, сегодня переживает второе рождение. Став продолжателем традиционной русской печи, твердотопливный котел представляет собой высокотехнологичные устройства.

Основное преимущество, которым обладают современные модели отопительного оборудования из чугуна — это большая мощность агрегатов. Некоторые модели имеют мощность до 2000 кВт. В топку твердотопливного котла идет все, что есть под рукой: дрова, уголь, кокс, торф, продукты деревообработки и отходы

Единственный момент, на который следует обратить внимание, чугунные котлы инертные устройства. Диапазон мощности у таких агрегатов не значителен, зато в рабочем режиме котле может выдавать максимальные показатели

Благодаря внесению в различных инженерно-технических новшеств, производителям удалось повысить КПД агрегатов этого типа до 80%. Больше КПД только у пиролизных котлов, но это отдельная история.

Все элементы конструкции имеют резьбовое соединение. Швы и сопряжения обрабатываются высокотемпературными герметиками. Изготовление чугунных котлов и сборка оборудования осуществляется на высокотехнологичном производстве. Изготавливаются такие изделия особым металлургическим способом. В процессе литья получается чугунный сплав, в котором процентное содержание углерода составляет 2-4,5%. За счет добавления специальных присадок удалось получить высокопрочный сплав, устойчивый к высоким температурам.

Благодаря своей конструкции и физико-химическим свойствам чугуна, оборудование обладает продолжительными сроками эксплуатации — до 30 лет. Этот факт и подкупает многих потребителей. В сравнении с другими видами и типами твердотопливных нагревательных приборов, чугунный котел обладает большей надежностью и продолжительными сроками эксплуатации.

Длительные сроки эксплуатации объясняются высокой устойчивостью чугуна к коррозии. Чугун может покрываться только сухой ржавчиной снаружи, под воздействием внешних факторов.

Модели котлов на твердом топливе, представленные в продаже, многофункциональны. Чугунный теплообменник обладает высокой теплоотдачей  и долго держит необходимую температуру теплоносителя. Инертность чугунных котлов нивелирует этот плюс, затрудняя регулировку температуры нагрева теплоносителя. Несмотря на этот недостаток, котел с чугунным теплообменником может нормально работать при низкотемпературных режимах работы, что делает его удобным для применения в быту.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации