Как выбрать дровяной пиролизный котел. Что такое пиролизный котел длительного горения Твердотопливный котел пиролизного типа

Пиролиз широко применяют в разных отраслях промышленности. Востребован этот химический процесс и для обогрева жилых площадей.

Пиролиз происходит при любом виде твёрдого сырья:

Дрова.
Мелкие ветви или древесные опилки.
Брикеты.
Торф.
Бурый уголь.
Пеллеты.
Кокс.

Однако наиболее эффективно пиролизный агрегат работает на топливе с повышенным уровнем выхода летучих веществ — на древесине толщиной 80—100 мм. Вместе с ними используют пеллеты или древесные отходы.

Внимание! Использовать только опилки или пеллеты нецелесообразно — с ними котел не вырабатывает тепло или же его КПД снижается до минимума.

Пиролизный котел: что это значит, его устройство

Конструкция пиролизного котла выглядит следующим образом:

Дымоход.
Блок управления.
Загрузочный бункер.
Форсунка.
Камера сгорания.
Теплообменник.

Отопительный котёл на основе пиролиза представляет собой двухкамерный агрегат — в этом его особенность. Главная химическая реакция в этих камерах:

Камера загрузки или газифицирующая камера. Здесь происходит предварительное термическое разложение сырья. Органика под воздействием высоких температур превращается в горючий газ. Для поддержания тления в камеру направляется первичный воздух. Горение при температуре 300—800 °C.

Фото 1. Камера загрузки топлива в пиролизном котле. Внутренняя отделка выполнена шамотным кирпичом.

Камера сгорания . После тления выделенный воздух и газ попадают сюда. Здесь образовавшийся газ горит, как обычный природный. Температура в среднем 1200 °C. Именно на этом этапе выделяется очень много тепла, необходимого для отопления. В то же время происходит сильное аэродинамическое сопротивление, поэтому необходима принудительная тяга, роль которой выполняет дымосос.

Два пространства между камерами разделяет колосник , в который загружается топливо. Там оно поджигается и запускается дымосос. Колосник препятствует выходу тепла из верхней камеры загрузки и обеспечивает лёгкий поток первичного воздуха.

Пиролизные топки оснащены переключателями тяги , которые разжигают топливо. Таким образом, в начале розжига котёл функционирует как устройство прямого горения, а после закрытия задвижки переключается на пиролиз.

Виды пиролизных устройств, характеристики

Котлы на основе пиролиза различаются по своему строению. Так, существуют:

Камера дожига сверху. Встречается редко. Преимущества конструкции в том, что дымовой газ беспрепятственно проходит в камеру дожига, а после догорания сразу попадает в дымоход для дальнейшего охлаждения. Среди минусов — расположение дымовой системы неэкономичное, так как изначально требуется больше расходного материала для изготовления подобной конструкции.

Фото 2. Пиролизный котел с нижней камерой дожига. Стрелками указаны составные части устройства.

Камера дожига снизу. Самый распространённый и наиболее комфортный тип конструкции. Пользователю удобно закладывать дрова, так как камера находится не на полу. А также камера имеет прямой выход в нижний дымоотвод, а оттуда — в дымоход. Однако подобная конструкция имеет также свои недостатки. Так, из загрузочного отсека зола засоряет вторую камеру, поэтому её чаще чистят. Кроме того, нужно обеспечивать усиленную тягу, чтобы дым продвигался вниз.

А также пиролизные котлы различаются по типу используемой тяги:

Естественная тяга. Нет необходимости в электрике. Однако для эксплуатации нужен довольно высокий дымоход с мощной естественной тягой, что будет стоить дорого.
Принудительный наддув и тяга. Котёл становится энергозависимым, впрочем, повышается скорость выхода на режим. Такой агрегат оснащается вентиляторами и дымососами, которыми управляет автоматика — полностью пропадает зависимость от погодных условий и повышается эффективность горения. Этот тип топки может работать с максимальным уровнем КПД на протяжении 4—5 часов , а это на 20% больше , чем у котла с естественной тягой.

По способу отопления выделяют два типа пиролизных устройств:

Для водяного отопления. В качестве теплоносителя выступает вода, которая нагревается в теплообменнике, затем разливается по трубам в радиаторы. Температура поддерживается за счёт постоянной циркуляции.
Для воздушного отопления. В бытовых условиях используется значительно реже. Зачастую применяют для обогрева хозяйственных построек или на производствах. Тепловая энергия распределяется в помещении с помощью тёплых воздушных масс. Они прогреваются в результате сгорания сырья. Тепло распределяется посредством алюминиевых труб и нагнетателей . Такая система управляется автоматикой, поэтому владелец с лёгкостью может настроить её в соответствии со своими потребностями.

Вам также будет интересно:

Как выбрать такой прибор

При выборе агрегата на основе пиролиза обращают внимание на его ключевые характеристики:

Качество корпуса. Раньше корпус топки изготавливали преимущественно из чугуна.

Теперь производители выпускают цельносварной корпус из листового материала.

Главное здесь — его толщина.

Она зависит от мощности котла:

15—65 кВт: внутренние конструкции 5 мм , наружные — 4 мм;
75—110 кВт: внутренние — 6 мм , внешние — 5 мм;
135—195 кВт: внутри — 8 мм, снаружи — 6 мм;
200 кВт и более: внутренние составляющие — 10 мм , наружные — 8 мм.

Мощность. Этот показатель зависит от отапливаемой площади. Существует множество методик определения мощности. Самый простой и оптимальный среди них — брать за основу 1 кВт на 10 квадратных метров отапливаемой площади.

Специалисты рекомендуют агрегат с 10% запасом мощности. Так, для помещения на 120 метров квадратных подойдёт котёл на 16 кВт. Если площадь территории 160 метров квадратных , мощность устройства должна составлять не менее 18 кВт , и далее по такому же принципу.

Справка. Если высота потолков в отапливаемом помещении превышает 3 м, для каждого дополнительного метра добавляется мощность котла на 1—3%.

Энергоэффективность. Обозначает соотношение полезной теплоты, которая была израсходована, с объёмом затраченного сырья. Этот показатель зависит в основном от топлива. Так, для эффективного прогревания необходимы исключительно сухие расходные материалы.

Впрочем, учитывают также объем загрузочной камеры, которая вмещает дрова до 60—65 см. Кроме этого, обе камеры покрывают специальным слоем керамобетона — он поддерживает подходящую температуру внутри. В результате топливо сжигается более качественно и эффективно.

Важно! Оптимальным считается котёл, который обеспечивает не менее 10 непрерывных часов горения сырья и служит бесперебойно на протяжении 20 лет.

Стоимость. Пиролизные котлы стоят дороже других типов отопительных котлов. Однако и здесь есть варианты. Так, отечественные в 2—3 раза дешевле импортных, а по характеристикам не уступают заграничным аналогам.

Плюсы использования

Длительность горения.

После одной закладки такое устройство работает бесперебойно до 12 часов , то есть догружать его приходится в 2 раза реже , чем другие твердотопливные котлы.

Однако все зависит от типа: обычная топка с дровами работает порядка 4 часов, а с верхним горением — в среднем 30 часов на дровах и 5—7 дней на угле.

Такой эффект обеспечивается за счёт регулируемого процесса горения . Во многих современных моделях автоматическое регулирование работы. Длительность горения также зависит от объёма жилой площади, температуры воздуха в помещении и на улице, конструкции агрегата и его мощности.

КПД 85—90%.

Полное сгорание сырья.

Меньший расход сырья, реже нужно прочищать газоходы и зольник.

Экологичность.

В результате тления древесины или подобных видов топлива выделяется в 3 раза меньше вредоносных веществ , чем в иных твердотопливных котлах. К тому же вредоносные выбросы в атмосферу минимизируются под воздействием горячей температуры в верхней камере.

Экономичность.

Для сжигания подходят даже крупные неколотые дрова. Кроме этого, двухкамерное сжигание снижает избыток воздуха в уходящем газе, что тоже повышает экономию. По сравнению с другими типами твердотопливных котлов экономичность пиролизных агрегатов выше на 5—8%.

Минусы

Энергозависимость . Чаще всего такие котлы не могут работать без дымососа. Для принудительной тяги необходима система с генератором. Вентилятор использует электроэнергию в размере не менее 80—100 Вт.
Высокая цена. В среднем в 1,5—2 раза дороже других типов.
Чувствительность к влажности топлива . Необходима максимальная сухость. Так, при сжигании 1 кг дров с 20% влажностью, сила работы оборудования составит 4 кВт. Если взять 1 кг дров с 50% влажностью, мощность уменьшается в 2 раза и достигает всего 2 кВт .
Нестабильная работа агрегата при малых загрузках (ниже 50%) , нарастание дёгтя в газоотводе.
Большие габариты пиролизного оборудования.
Пиролизные котлы исключительно одноконтурные . Чтобы нагреть воду для бытовых потребностей, потребуется отдельный агрегат.
Невозможно автоматизировать процесс загрузки топлива — загружается исключительно вручную.

Безопасное использование

Функционирование пиролизного котла подразумевает работу на максимально высоких температурах. Поэтому каждый производитель предъявляет высокие требования к монтажу и эксплуатации оборудования.

Установку проводит специалист, имеющий необходимую компетенцию. Котёл размещается в отдельном помещении с хорошей вентиляцией, на агрегат устанавливается дымоход.

Учитывают также следующие правила эксплуатации:

При отсутствии достаточной тяги или необходимого теплоносителя котёл нельзя эксплуатировать.
Загрузку и розжиг оборудования запрещено доверять детям или каким-либо посторонним лицам.
Температура воды в системе труб, идущих через котёл, не должна превышать 95 °C . Если показатель превышен, пламя в камере агрегата на время ослабляют с помощью песка. Параллельно с этим открывают все возможные заслонки дымохода.
Котёл сильно нагревается во время работы, поэтому возле него не должны находиться легковоспламеняющиеся материалы и предметы.
Модифицировать конструкцию котла и использовать не по назначению категорически запрещено.

Фото пиролизных котлов

Фото 3. Пиролизный котёл, установленный дома. Рядом с ним хранятся дрова для растопки.

Фото 4. Пиролизный котел от производителя Viessmann. Устройство оснащено электронным управлением.

Фото 5. Пиролизный котел с нижним типом загрузки топлива довольно больших размеров.

Полезное видео

Посмотрите видео, в котором демонстрируется работа пиролизного котла, рассказывается, как его топить.

Выводы

Пиролизный котёл — хорошая альтернатива агрегатам прямого горения. Впрочем, некоторые специалисты рекомендуют покупать пиролизное оборудование в качестве резервного источника тепла в комплекте с электро- или газовым котлом. Если все же устанавливать пиролизный в качестве основного генератора тепла, понадобятся грамотная проектировка и высококвалифицированные специалисты для монтажа.

Сжигание топлива в классических твердотопливных котлах – это хорошая альтернатива применению для отопления дома традиционных энергоносителей, таких как природный газ или электричество. Но данные устройства не полностью используют энергию горения дров. При работе обычного котла выделяющийся при высокой температуре из топлива газ просто уходит наружу вместе с продуктами горения. Принцип работы пиролизного котла позволяет использовать этот газ, тем самым увеличивая КПД агрегата и длительность интервала между загрузками топлива. Такие аппараты еще называют газогенераторными.

Из чего состоит газогенераторная установка?

Главное отличие от классического котла на дровах – наличие дополнительной камеры сгорания, в которой происходит дожигание выделяющегося газа , а в первичной топке он генерируется из дров при недостаточном количестве кислорода. Компоновка камер и устройство пиролизного котла может быть различным, топка может находиться как снизу, так и сверху, принцип действия это не меняет. Традиционно она располагается снизу, над зольником, в который для удобства очистки помещают выдвижной ящик. Крышка зольника откидывается вверх и в рабочем режиме служит для регулировки количества воздуха, поступающего в топку. Это реализовано с помощью цепного привода, который натягивается или отпускается термостатом. Последний установлен в верхней части котла.

Все основные элементы и детали установки можно увидеть, изучив подробный чертеж пиролизного котла. Главная топка снабжена дверцей для загрузки дров и в процессе работы плотно закрыта. Над ней устроена вторичная камера сгорания, в которой расположены устройства подачи воздуха. Они могут иметь различную конфигурацию в аппаратах разных производителей, но задача их одинакова: подавать в камеру дожигания подогретый воздух через множество отверстий определенного диаметра. Нагрев воздуха происходит по пути от дверцы зольника до распределителей.

Конструкция пиролизного котла предусматривает возможность очистки верхней камеры дожигания, для этого она оборудована специальной дверцей. Пространства обеих камер сообщаются между собой каналом, по которому поднимаются газы для сжигания. Внешней оболочкой корпуса является водяная рубашка, нагреваемая обеими топками. Для подачи теплоносителя в систему отопления в нее врезаны патрубки с резьбой. Контроль температуры воды и давления осуществляется по приборам, установленным на фронтальной панели.

Дымоход для пиролизного котла ничем не отличается по своему устройству от труб для выброса продуктов горения классических агрегатов. Одно из требований – достаточная тяга для работы котла. Наиболее простая конструкция агрегата не предусматривает установку дутьевого вентилятора, поэтому горение идет за счет естественной тяги. Второе требование - это чтобы часть трубы, находящаяся на улице, была утеплена. Причина – низкая температура дымовых газов (до 150 ⁰С), поэтому очень высока вероятность выпадения на ней конденсата и быстрого разрушения материала трубы.

Описание схемы работы пиролизных котлов

Полное представление о работе агрегата может дать принципиальная схема пиролизного котла. Вначале главная топка загружается топливом и разжигается. При этом заслонка зольника максимально открыта. После того как дрова разгорятся, дверца начинает прикрываться, процесс горения замедляется и переходит в тление. Тогда и начинается интенсивное выделение древесного газа, который поднимается и попадает во вторичную камеру дожигания. Туда же через множество калиброванных отверстий подается нагретый воздух. Последний попадает в канал из того же проема под крышкой зольника и по дороге получает тепло от горячей стенки топки.

Весь технологический процесс протекает благодаря естественной тяге, создаваемой дымоходом, поэтому скорости движения воздуха и дымовых газов в каналах невелики. Схема работы пиролизного котла заключается в том, что во вторичной камере нагретый воздух вступает в термохимическую реакцию с древесными газами и воспламеняет их. В результате сгорают не только газы, но и мелкие летучие частицы, благодаря чему дым из трубы практически незаметен. В действительности пиролизное сжигание топлива более экологично, нежели традиционное, поскольку продукты сгорания от него содержат гораздо меньше оксидов углерода и азота, а также частиц золы.

Дрова, находящиеся в топке, горят медленнее чем обычно, поэтому одной загрузки может хватить на 10–12 часов работы, в зависимости от мощности газогенераторной установки и влажности дров. Настройка пиролизного котла заключается в ограничении подачи воздуха для горения. Слишком малое его количество не позволит начаться термохимическому процессу во вторичной топке, а слишком большое вызовет неполное сгорание газов и понижение КПД агрегата. Для аппарата, работающего на естественной тяге, потребуется настройка расхода воздуха в каждом индивидуальном случае, так как высота и диаметр дымоходной трубы может очень различаться. Соответственно, сила тяги будет разной. В некоторых случаях ее следует увеличить путем поднятия трубы на большую высоту.

Если цепной привод крышки зольника снабжен термостатическим регулятором, то настройка аппарата сводится к установке желаемой температуры теплоносителя. Термоэлемент, встроенный в водяную рубашку газогенераторной установки, воздействует на привод цепи в зависимости от температуры воды и сам прикрывает или открывает заслонку, регулируя интенсивность горения.

Для создания искусственной тяги, которая не будет зависеть от параметров дымохода, котлы пиролизного типа дополнительно снабжаются дутьевым вентилятором и комплектом автоматики, регулирующим его работу. Если обычный агрегат может работать с КПД порядка 85–90%, то дутьевая машина помогает его развивать до 93%. Здесь есть недостаток - зависимость от внешних источников энергии.

Достоинства и недостатки

Источники тепла данного типа обладают многими преимуществами:

Принцип действия и работа пиролизных котлов позволяет достигать отличных показателей эффективности при сжигании твердого топлива – 90–93% КПД .
Процесс более экологичен, в атмосферу выбрасывается гораздо меньше вредных веществ.
Интервал между загрузками топлива не меньше, чем у агрегатов длительного горения – 12 часов, работать кочегаром придётся не чаще 2 раз в сутки.
Обслуживание и чистка установки не представляют проблемы, ко всему внутреннему пространству есть доступ, а многие аппараты оборудованы выдвижным ящиком зольника. Принцип действия пиролизного котла практически безотходный, золы и пепла остается очень мало, поэтому операцию выполнять надо нечасто.
Экономичность. Ориентировочно расход топлива на 100 м² помещения при его высоте до 3 м составляет 10 кг в сутки.
Установки, работающие на естественной тяге, не зависят от наличия электричества в сети.

Как и любой другой аппарат, работающий на твердом топливе, пиролизный котел отопления нуждается в защите от закипания теплоносителя внутри водяной рубашки . Это может привести к разрыву оболочек и дорогостоящему ремонту. По этой причине производители ставят на свои изделия дополнительные водяные ТЭНы охлаждения, которые одновременно могут служить источником горячей воды для хозяйственных нужд.

Из недостатков агрегатов пиролизного типа можно выделить следующие:

Требуется топливо с невысоким содержанием влаги, влажность дров не должна превышать 25% . Процесс интенсивного выделения газов для дожигания сильно затруднен, если дрова откровенно сырые. Это негативно влияет на работу пиролизного котла, снижая его КПД.
Практика эксплуатации показывает, что на стенках первичной камеры со временем появляются отложения дегтя и смол, поскольку температура в ней относительно невысокая, а в качестве топлива чаще всего берут березу или древесину хвойных пород. Этот налет надо периодически удалять, он затрудняет передачу тепла водяной рубашке.
Стоимость выше, чем у классического твердотопливного котла. Это оправдано, ведь технология процесса более прогрессивная и дает высокие показатели, которые позволят экономить при эксплуатации.

Заключение

При выборе источника тепла для дома лучше ориентироваться на изделия средней ценовой категории, сильно экономить в этом вопросе не стоит. Ведь от того, как работает пиролизный котел, зависит комфорт и тепло вашего дома.

Годы идут, наука и техника двигаются вперед, а твердые виды топлива по-прежнему остаются востребованными. Сжигать дрова в традиционной печи или в буржуйке не слишком эффективно, но ситуацию изменили пиролизные котлы отопления – агрегаты отличаются высоким КПД и относительно простой эксплуатацией.

Согласитесь, это достаточно значимые аргументы при обустройстве автономного отопления. Если вы подыскиваете эффективный котел для дома, то стоит внимательнее присмотреться к пиролизным котлам.

Мы расскажем, как устроены и работают агрегаты длительного горения, в чем их технико-эксплуатационные особенности, а также приведем обзор наиболее рейтинговых моделей отечественных и зарубежных производителей.

Дрова – это, пожалуй, самое первое топливо в человеческой истории. Практически каждому известно, как быстро они сгорают на открытом воздухе, и что тепла при этом выделяется не так уж и много. Но ситуация кардинально изменяется, если создать иные условия для процесса сгорания.

Так называемое пиролизное горение осуществляется в закрытых камерах. Туда загружают дрова или иное твердое топливо подобного типа: пеллеты, опилки, отходы древесного производства и т.п.

Топливо поджигают и затем сокращают количество воздуха, поступающего в камеру.

Галерея изображений

Причем загружать топливо в устройство придется по максимуму, снижение нагрузки приводит к повышенному образованию золы и сажи, а также негативно сказывается на работе агрегата в целом.

Котлы верхнего горения

Один из вариантов пиролизного устройства – котел верхнего горения. Принцип действия этих двух агрегатов очень схож.

Точно так же в топку загружают большое количество твердого топлива низкой влажности, воздух нагнетают принудительно и обеспечивают тление топлива при пониженном количестве кислорода. Задвижку, которая регулирует поток кислорода, устанавливают в нужном положении.

Но котлы длительного горения не имеют ни зольника, ни колосника. Дно представляет собой глухую металлическую плиту. Такие котлы устроены так, чтобы древесина сгорала полностью, а оставшееся в топке малое количество золы выдувалось воздухом.

Такие устройства отличаются высоким КПД и также работают при температурах более 1000°С.

Основная особенность таких устройств – они действительно обеспечивают длительный срок работы при полной загрузке. Топливная камера в таких устройствах обычно выполнена в форме цилиндра.

В нее сверху загружают топливо, сверху же, по центру, нагнетается необходимый для горения воздух.

В котлах верхнего горения устройство для нагнетания воздуха – это подвижный элемент, который опускается вниз по мере прогорания дров

Таким образом осуществляется медленное тление верхнего слоя топлива. Топливо постепенно сгорает, его уровень в топке понижается. Одновременно изменяется и положение устройства для подачи воздуха в топку, этот элемент в таких моделях подвижен и он практически лежит на верхнем слое дров.

Второй этап горения осуществляется в верхней части топки, которая отделена от нижнего отделения толстым металлическим диском. Горячие пиролизные газы, образовавшиеся в результате сгорания топлива внизу, расширяются и перемещаются вверх.

Здесь они смешиваются с воздухом и сгорают, дополнительно передавая теплообменнику солидную порцию тепловой энергии.

Балка, удерживающая диск, который разделяет камеру сгорания на две части, как и сам этот диск, в процессе работы котла верхнего сгорания постоянно находится под воздействием высокой температуры. Со временем эти элементы сгорают, их придется периодически заменять.

На выходе из второй части топливной камеры обычно установлен регулятор тяги. Это автоматический прибор, который определяет температуру теплоносителя и в зависимости от полученных данных регулирует интенсивность движения горючего газа. Он защищает устройство от возможного перегрева.

Стоит отметить, что наружный теплообменник в таких котлах реагирует на изменение скорости циркуляции жидкости в теплообменнике, т.е. на колебания температуры. На поверхности устройства сразу же образуется слой конденсата, который вызывает коррозию, особенно если речь идет о стальных котлах.

Предпочтительнее брать устройство из чугуна, которое значительно лучше сопротивляется подобному воздействию.

Хотя топливо в пиролизных котлах длительного горения должно сгорать без остатка, на практике так бывает не всегда. Порой пепел спекается, образуя частички, которые трудно удалить с помощью потока воздуха.

Если в топке накопится большое количество таких остатков, может наблюдаться заметное снижение тепловой отдачи агрегата. Поэтому котел верхнего горения следует периодически все же прочищать.

Особенность устройств этого типа в том, что по мере сгорания топлива его можно догружать, не дожидаясь сгорания всей закладки топлива. Это удобно, когда нужно избавиться от горючего бытового мусора.

Существуют также разновидности котлов верхнего горения, которые работают не только на древесном топливе, но и на угле. Сложные узлы автоматического управления в пиролизных котлах этого типа отсутствуют, поэтому серьезные поломки наблюдаются крайне редко.

Конструкция котла верхнего горения позволяет загружать топку лишь частично, если это необходимо. Однако в этом случае выполнить розжиг верхнего слоя топлива может быть не просто. Само топлива должно быть подсушенным, дрова из открытой поленницы для такого котла не подходят.

Топливо крупных фракций также не следует использовать для этого вида техники, т.е. дрова придется обязательно колоть на небольшие части.

Особенности эксплуатации газогенераторных котлов

Эффективность работы пиролизного котла во многом зависит от типа и качества топлива. Технически в топку можно загрузить не только древесину, но и уголь, и даже торф, большинство современных моделей котлов рассчитаны на использование нескольких видов топлива.

Древесина сгорает примерно за 5-6 часов, в зависимости от сорта. Чем тверже дерево, тем дольше оно горит.

Около десяти часов уйдет на сгорание черного угля, а такое же количество бурого угля будет тлеть в течение восьми часов. На практике самую высокую теплоотдачу пиролизная техника демонстрирует при загрузке сухим деревом. Оптимальными считаются дрова влажностью не более 20%, а длиной около 45-65 см.

Если доступа к такому топливу не имеется, можно использовать уголь или другое органическое топливо: специальные и пеллеты из древесины, отходы, полученные при обработке дерева, торф, материалы с целлюлозой и т.п.

Перед началом эксплуатации котла следует внимательно изучить рекомендации производителя устройства в отношении топлива.

В котлах пиролизного горения поступление воздуха регулируется обычными механическими задвижками. Отсутствие сложной электроники обеспечивает высокую отказоустойчивость прибора

Слишком влажное топливо в таких устройствах недопустимо. При его сгорании в топке образуются дополнительные водяные пары, которые способствуют образованию таких побочных продуктов, как деготь и копоть.

Стенки котла загрязняются, теплоотдача снижается, со временем котел может даже прекратить работу, затухнуть.

Если использовать для котла пиролизного горения дрова со слишком высокой влажностью, внутри устройства возникнут условия для образования дегтя, который ухудшит теплоотдачу устройства и может привести к поломкам

Если в топку заложено сухое топливо и котел настроен правильно, пиролизный газ, полученный в результате работы устройства, будет давать пламя желто-белого цвета. Такое горение сопровождается ничтожным выделением побочных продуктов сгорания топлива.

Если цвет пламени окрашен иначе, имеет смысл проверить качество топлива, а также настройки прибора.

Пиролизные газы, смешанные с воздухом, горят ровным желто-белым пламенем. Если цвет пламени изменился, возможно, нужно проверить настройки котла или качество топлива

В отличие от обычных твердотопливных устройств, перед загрузкой дров в пиролизные котлы, работающие на твердом топливе, топку следует разогреть.

Для этого выполняют следующие шаги:

Загружают на дно топки мелкую сухую растопку (бумагу, щепу и т.п.)
Поджигают ее с помощью факела из подобных материалов.
Закрывают дверцу камеры сгорания.
Дверцу загрузочной камеры оставляют немного приоткрытой.
Добавляют порции растопку по мере ее сгорания.
Процесс повторяют до тех пор, пока на дне не образуется слой тлеющих углей.

К этому моменту топка уже прогревается примерно до 500-800°С, создавая условия для загрузки основного топлива. Не следует использовать для розжига растопки бензин, керосин или любые другие подобные жидкие вещества. Перед тем, как прогревать топку котла длительного горения, следует убедиться, что устройство готово к эксплуатации.

Характерная особенность котлов пиролизного горения – малое количество золы и пепла, что облегчает процесс очистки устройства и его обслуживания

Для этого проверяют наличие тяги, герметичность дверок, исправность запорных механизмов и регулировочной аппаратуры, наличие и т.п.

Затем следует включить терморегулятор, чтобы убедиться, что на прибор поступает напряжение. После этого открывают шибер прямой тяги и вентилируют котел в течение 5-10 минут.

Обзор популярных моделей

Следует понимать, что любой пиролизный котел – это достаточно тяжелый агрегат, который не предназначен для подвешивания на стену. Такие устройства можно применять как для отопления небольшого дома, так и для просторных коттеджей. Как и другие отопительные агрегаты, различаются по мощности.

Выбирая котел пиролизного горения, следует ориентироваться на такие показатели, как тепловая мощность устройства, размеры камеры загрузки, наличие второго контура и т.п.

На этот показатель обычно и ориентируются покупатели.

Среди популярных моделей такой техники следует упомянуть:

Atmos (Украина) – представлены устройствами, которые могут работать и на дровах, и на угле, мощность варьируется в пределах от 14 до 75 киловатт.
Attack (Словакия) – способны справиться с обогревом площадей до 950 кв. м, некоторые модели способны продолжать работу даже при перебоях с электроэнергией.
Bosch (Германия) – высококачественная продукция известного бренда, мощность варьируется в пределах 21-38 киловатт.
Buderus (Германия) представлена линейками Elektromet и Logano , первая хорошо известна в Европе как классический вариант пиролизного котла, вторая – более современные версии, предназначенные для частных домов.
Gefest (Украина) – высокомощные устройства с КПД до 95%.
КТ-2Е (Россия) специально разработан для крупных жилых помещений, мощность агрегата составляет 95 киловатт.
Opop (Чехия) – относительно недорогие котлы, надежные и долговечные, мощность 25-45 киловатт.
Stropuva (производства Литвы или Украины) с мощностью от семи киловатт вполне подойдут для небольшого дома, но в модельном ряде представлены и более мощные устройства.
Viessmann (Германия) – идеальный выбор для частных домовладений, мощность стартует с 12 киловатт, применение современных технологий позволяет экономить топливо.
“Буран” (Украина) с мощностью до 40 киловатт еще один популярный вариант для владельцев больших коттеджей.
“Логика” (Польша) высокомощные устройства на 20 киловатт с легкостью обогревают помещения площадью до 2 тыс. кв. м, это скорее котел для промышленных нужд: обогрева цехов, офисов, теплиц и т.п.

Выбирая пиролизный котел для частного дома, следует обратить внимание на модели с двумя контурами, чтобы не только отапливать жилище, но и обеспечить его автономным горячим водоснабжением.

Теплообменник для ГВС бывает накопительного или проточного типа. Для последнего варианта используют модели котлов повышенной тепловой мощности.

При желании сэкономить средства, можно попробовать сделать пиролизный котел своими руками. Технология его сборки описана в .

Выводы и полезное видео по теме

На этом видео наглядно изображен принцип работы пиролизного котла:

Подробный обзор работы котла верхнего горения можно посмотреть здесь:

Пиролизные котлы недешевы, но полностью оправдывают вложенные в их приобретение средства. При правильной установке и обслуживании такие устройства обеспечат дом стабильным и недорогим теплом.

Подыскиваете пиролизный котел для отопления дома? Или есть опыт эксплуатации таких агрегатов? Оставляйте, пожалуйста, комментарии к статье и делитесь впечатлениями об использовании пиролизных котлов. Форма обратной связи расположена в нижнем блоке.

Выбор котла представляет собой очень сложную и противоречивую задачу. В поисках оптимального решения многие обращают внимание на пиролизные конструкции. Но нельзя считать их каким-то универсальным, подходящим для всех случаев решением. Нужно внимательно разбираться с их особенностями на конкретных примерах.

Устройство и предназначение

Пиролизный котел для отопления частного дома работает, сжигая топливо при очень высокой температуре и при ограниченном доступе воздуха. Вместо твердого топлива фактически создается новое – специальный газ. Он дополнительно сжигается в особой камере, которая обычно расположена ниже предназначенной для закладки твердого вещества. Соответственно, воздух прокачивается сначала в верхнюю часть, а уже оттуда он попадает в нижнюю камеру. Так как это противоречит законам физики, приходится их преодолевать искусственно, используя вентиляторы либо насосы.

Дефицит кислорода в используемом воздухе помогает сделать сжигание более растянутым, чем в обыкновенных котлах или печах. Удается продлить время отдачи тепла от одной порции дров, к примеру, до 20 часов. Чудес, конечно, не бывает: они отдают тепловую энергию небольшими порциями. Но для теплицы подобное решение оказывается даже плюсом, потому что позволяет поддержать стабильную температуру без перегрева и переохлаждения.

Так как задавать режимы и переключать их вовремя может только автоматика, самые совершенные конструкции не могут быть дешевыми; впрочем, возможности их того стоят.

Отдельного разговора заслуживает использование пиролизного котла для бани. Он оказывается практичнее и газового, и электрического нагревательных приборов. По КПД и удобству опережает многие печи, особенно если сравнивать с самодельными конструкциями. Любой пиролизный котел имеет горизонтальный сегмент (так называемый «боров»), который предназначен для соединения конструкции с дымоходом. Толщина стенки в этом месте составляет 4,5 мм, а обычная длина достигает 50 см.

Характеристики пиролизного котла позволяют считать повышенную (в сравнении с простыми твердотопливными альтернативами) стоимость вполне уместной в большинстве случаев. Время использования одной загрузки горючего трудно предсказать заранее, оно зависит от большого числа факторов. В технической документации и популярных описаниях приводятся обычно минимальные и максимальные возможные цифры.

На них оказывает воздействие:

влажность применяемого топлива;
температура в доме и на улице;
качество утепления;
особенности исполнения отопительной системы.

Сухая перегонка регулируется при помощи форсунки, которая дозирует поступление атмосферного воздуха. Что немаловажно, котлы, работающие на принципе пиролиза, способны сушить хранимые в том же помещении запасы дров или угля. Особенности рабочего режима исключают попадание в жилые помещения не только угарного или углекислого газа, но и более безопасных водяных паров. Большинство конструкций лучше всего работают с очень хорошо высушенной древесиной.

Именно для нее рассчитываются проектные показатели предельной мощности и периода сгорания.

Принцип работы

Котлы пиролизного действия выгодно отличаются от более простых твердотопливных аппаратов с повышенным КПД. Как и обеспечение длительного горения, этот эффект вызван особенностями рабочего процесса. Пиролиз начинается с розжига древесины, которая должна быть хорошо объята огнем. Это достигается максимальным открытием дроссельной заслонки и поддувала. Топка заполняется до определенного уровня дровами, их дополняют мелкой лучиной.

Как только появилось устойчивое пламя, котел готов к работе в полноценном режиме. Для этого дроссельную заслонку и поддувало перекрывают и запускают автоматику.

Неважно, действует ли система в какой-то момент на естественной тяге или же работает вентилятор. Сути физических и химических процессов это не меняет. Как только ограничивается доступ кислорода, вместо сильного огня остаются тлеющие угли. Но ненадолго: автоматические системы почти сразу отдают команду на пуск вентилятора.

Он не раздувает огонь, а перемещает газообразные продукты пиролиза в другую камеру; там-то и горит пламя.

Разница только в том, что управление всеми этими действиями могут брать как простые механические аппараты, так и электроника. Внутри основной топки температура может достичь «всего лишь» 500 градусов. А вот в пиролизном отсеке этот показатель вырастает уже до 1100 и даже до 1200 градусов. Чем ближе к вершине факела, тем выше будет и температура. Любопытно, что выхлопные газы в таком котле, напротив, холоднее, чем обычно.

Важно учесть, что режим загрузки топлива имеет свои особенности. Заслонка прямого хода отпирается, но какое-то время тяга в дымоходе еще остается. При наличии вентилятора его работу система не остановит. А это значит, что пиролиз будет продолжаться даже в этот самый момент.

Так как в рабочей камере происходит бурное движение горячих газов, используются только самые крепкие материалы.

Плюсы и минусы

Изучить отзывы владельцев и специалистов на конкретные модели, ознакомиться с рейтингами лучших модификаций недостаточно. Следует еще ответить на самый главный вопрос: как соотносятся достоинства и недостатки пиролизных котлов, оправдывают ли они на самом деле вкладываемые средства. И тут как раз универсального ответа быть не может, потому что многое зависит от приоритетов и от особенностей применения оборудования.

Когда дрова заканчиваются, зольник и газовые ходы почти не покрываются сажей.

Любой пиролизный котел уже в силу конструктивных особенностей имеет встроенную автоматику. Работа в течение многих часов на одной заправке высвобождает много времени и сил. В качестве горючего можно применять почти любые отходы обработки и заготовки дерева, а иногда и не только их.

Оборотной стороной этих преимуществ оказываются:

привязанность к работе электросети;
обязательная установка источников бесперебойного питания;
непригодность сырого дерева;
невозможность подавать в отопительный контур воду холоднее 60 градусов (она форсирует коррозию);
невозможность автоматизировать саму загрузку горючего (подача из бункера лишь делает ручную работу реже, но не исключает ее совсем);
потребность в футеровке шамотными кирпичами;
повышенная стоимость по сравнению с простыми твердотопливными аппаратами.

Виды топлива

Разговор о пиролизных котлах «вообще» полезен, но не менее важно разобраться в том, какое топливо они могут применять. Их можно топить практически всеми видами горючего, которые доступны в частном хозяйстве. Работающие на дровах котлы используют не всякие поленья, конечно, а только те, длина которых не превышает 0,4 м. Решающее значение при выборе подходящей породы дерева имеет теплоотдача.

Береза горит довольно жарко, но при недостатке воздуха может производить определенное количество дегтя.

Хвойная древесина проявляет себя примерно так же. Дубовые дрова самые «энергичные», но стоимость их применения чрезмерно велика. Осиновые и ольховые дрова дают меньше всего сажи, потому применяются главным образом для очистки дымоходов. Большинство специалистов рекомендуют использовать лиственные породы, причем лучше всех те, которые содержат мало смолы. Вместо привычных поленьев дерево может быть представлено и в формате пеллет.

Для их получения используются побочные продукты сельскохозяйственной и лесной отраслей, а также торф. Обработка при высоком давлении отлично заменяет склеивание, потому опасаться повышенной токсичности пеллет нет смысла. Еще одна современная модификация старого варианта так называемые евродрова. Их делают из того же сырья, что и пеллеты, но под пресс идут брикеты в виде цилиндра.

Длина брикетов немного увеличена – до 45 см.

Весомую альтернативу дровяным представляют угольные котлы. Минеральное топливо, как и лесное, применяется в два этапа: первоначально оно выделяет летучие газы, а потом в камере дожигания сгорает твердая коксовая масса. Бурый уголь в среднем сгорает за 8 часов, при использовании антрацита время между заправками увеличивается уже до 10 часов. Довольно широкое распространение получили котлы на опилках, которые стоят недорого и не представляют никакой экологической угрозы. Поставка опилок сейчас налажена в удобной компактной упаковке, из которой ничего высыпаться не должно.

Но кроме этих преимуществ, у них есть и недостаток – малое количество тепла и быстрое сгорание по сравнению с другими твердыми веществами. Часть котлов работает на отработанном масле, которое позволяет достичь КПД до 94%. 1 л отработки отдает до 11 кВт тепловой энергии. После очистки до уровня печного топлива отдача вырастает примерно на 25%. Более точные данные нельзя назвать, не анализируя тип котла, режим работы и нюансы химического состава отработанного масла.

Кроме чисто технических характеристик горючего, нужно учесть и их практические свойства. Так, уголь горит жарче многих других видов топлива и выделяет минимум вредных веществ. С его помощью легко продлить процесс пиролиза – и без того более долгий, чем классическое горение. Для розжига твердотопливных котлов сосновая древесина не подходит. При использовании ее рабочие камеры очень быстро загрязняются.

Пользоваться опилками и стружками, не подвергнутыми прессованию, нельзя. Они противоречат самой сути твердотопливного котла. По рыночной стоимости бесспорными лидерами оказываются пеллеты и специальные гранулы. Но нельзя забывать, что пеллетные и угольные котлы работают с меньшей мощностью, чем дровяные или комбинированного типа.

Не нужно закладывать внутрь щепки короче 70-100 мм (точная граница зависит от модели).

Обзор моделей и производителей

Пиролизные котлы в России делаются, и довольно успешно. Ярким примером этому служат конструкции Попова. Специалисты считают, что такая схема – одна из наиболее экономных на текущий момент. На территории нашей страны котлы Попова хороши еще и тем, что они не зависят от электричества, управление производится механикой. При этом даже в самых отдаленных местностях или при нестабильном электропитании можно регулировать температуру с погрешностью в 0,5 градуса.

Что немаловажно, остановить систему получается в любой удобный момент, а очистка от золы возможна даже во время работы.

Котлы Попова находят применение в:

теплицах;
складах сельскохозяйственной продукции;
дачных и загородных домах;
банях и саунах;
системах экстренного отопления.

Допускается использование влажной древесины низкого качества (что привлекает внимание лесопилок и деревообрабатывающих предприятий). Однако тепловая эффективность подобного топлива на 50% меньше. Повысить мощность можно только после окончательного испарения воды, содержащейся в дровах. Температура выбрасываемых наружу газов ограничена 140 градусами. Важно: критической влажностью для применяемого в котлах Попова горючего будет 65%.

Весомые позиции в различных рейтингах неизменно занимают и котлы Токарева. Мощность такого оборудования варьируется от 15 до 100 кВт. Оно оборудуется автоматическими системами, позволяющими поддерживать строго заданный нагрев максимально долгое время. Закладывать можно какое угодно дерево, даже отходы от производства мебели или брикеты из торфа.

Система Токарева успешно справляется с обогревом жилых и промышленных помещений по 8-12 часов на одну закладку, имеет КПД 90%.

«Буржуй-К» позволяет применять для отопления не только воду, но и антифриз. Фирма разработала три основных версии: с ручной регулировкой, с автоматической регулировкой, с автоматической регулировкой и водопроводным горячим контуром. КПД любой версии составляет 85%, масса конструкции колеблется от 180 до 900 кг, нагрев жидкости производится до 90 градусов. Выходящие наружу газы раскалены до 150 градусов. Требуется установка труб от 7 до 13 м, с ними сообщаются дымоходы внутренним сечением 0,15-0,25 м.

Котлы «Буржуй-К» оснащаются тщательно продуманной теплозащитой, для которой используется минеральная вата. Любые узлы аппаратов делаются из стали особого рода, тщательно проверенной на устойчивость к нагреву и коррозии. Специально проработанное порошковое покрытие надежно останавливает влагу, соли и кислоты. Конечно, оно не страдает от значительной температуры и устойчиво к механическим абразивным воздействиям. Механическая регулировка позволяет почти исключить риск чрезмерного нагрева.

Производитель заявляет, что нельзя ставить к его котлам дымовые трубы, имеющие горизонтальные участки.

Сравнительно неплохие котлы поставляет и фирма «Траян». Модель ТР-50-1КТ позволяет нагреть помещения общим размером до 520 кв. м. Контроль тяги производится автоматическим устройством, дополнительно может быть подсоединен ТЭН. Трубы для подачи горячей воды в систему должны иметь типовой диаметр 1 ½ дюйма. Цифра «50» в индексе модели обозначает тепловую мощность, а коэффициент полезного действия составляет 92%.

ТБ-10-2КТ – двухконтурный аппарат. К нему можно подсоединить дополнительно тэн. Мощность присоединяемого электрического нагревателя составляет 3 кВт. Сам котел выдает 10 кВт и обеспечивает КПД 85%. Масса устройства 190 кг, оно может работать с дымовыми трубами сечением 150 мм и высотой от 7 м; предпочтительна двухтрубная схема обогрева.

Компания «Траян» предоставляет полную заводскую гарантию на 30 месяцев с момента покупки. Дымовая труба должна иметь диаметр 0,2 м. Рекомендовано использование котла в двухтрубной системе обогрева. Выбор воды или антифриза в качестве теплоносителя оставлен на усмотрение владельцев.

Но для нормальной работы с антифризом понадобится искусственная циркуляция.

Отличные результаты показывает продукция Buderus. Пиролизный котел S121-2-21 сможет обогреть до 180 м2, допускается подсоединение нагревательного бака для водопроводного контура. Суммарная тепловая мощность достигает 21 кВт, а величина загрузочной камеры позволяет вводить поленья длиной до 0,58 м. Корпус выполнен из стали, система спроектирована с расчетом как на гравитационную, так и на насосную циркуляцию. Отсек для золы сформирован из шамота.

Конструкторы позаботились о безопасности: если дверца открывается, дым будет полностью остановлен специальным дымососом, запускаемым автоматически. Гарантийное обслуживание предоставляется 2 года после принятия котлов в эксплуатацию. Оборудование Atmos производится в Чехии, и эта марка стала одним из лидеров европейского рынка твердотопливных систем. 4 из 5 котлов чешского производителя уезжают за границу, в том числе в промышленно развитые государства с суровым техническим контролем. Газогенераторные аппараты на дровах выдают до 100 кВт тепла, комбинированные (позволяющие использовать еще и уголь) ограничены 50 кВт.

Если рекордная мощность не требуется, стоит обратить внимание на Atmos AC, потребляющие только каменный уголь и выдающие от 20 до 26 кВт. Российский конкурент – фирма «Диво» поставляет котлы, способные прогреть от 120 до 750 кв. м. «Диво-10» обеспечивает тепловую мощность 8-12 кВт, потребляя не более 2,1 куб. м дерева за месяц. Максимальная длина полена составляет 49 см, сам котел «тянет» на 130 кг. «Диво-12У» экономичнее при той же мощности, расходует до 1,5 куб. м дров, возможно подключение тэна.

Производитель утверждает, что двойное дожигание пиролизного газа повышает КПД до 92%, и что котел окупится уже к концу третьего отопительного сезона.

Допускается использование:

отходов древесного производства;
брикетов;
бурого угля;
антрацита различных размеров;
торфа.

Немецкая продукция вот уже полторы сотни лет подтверждает свое качество. Высокий авторитет национальной промышленности старается поддерживать и марка Viessmann. Пиролизный котел «Vitoligno 100 S» оборудован контроллером «Vitotronic». Автоматика координирует не только силу нагрева и вентиляцию топки; она помогает узнать, какие проблемы возникли, и нужно ли загружать дополнительно топливо. Серия включает пять различных модификаций, мощность которых колеблется от 25 до 80 кВт. Топочная камера может вмещать 100-350 л, максимальная длина поленьев в любом случае ограничена 0,5 м.

Если используемые дрова достаточно сухие, а котел настроен правильно, можно рассчитывать на КПД 87%. Рекомендуется применять топливо влажностью максимум 20%. Под маркой «Гейзер» продаются бытовые, индустриальные и полупромышленные котлы пиролизного типа. В бытовом сегменте компания представляет аппараты мощностью от 10 до 30 кВт. Система ПК Эконом-10 благодаря тщательно спроектированной водяной рубашке сможет перенести давление до 10 атм, это гарантирует безопасность использования котла.

В стандартных помещениях (при высоте потолков до 3 м) он обеспечит теплом 100 кв. м. За месяц уходит чуть больше 2 куб. м качественных дров. Предусмотрена опция присоединения ТЭН. Колосники и шибер поставляются вместе с котлом. Размещение в изолированном пространстве не требуется.

Конструкция ПК-100 поможет обогреть до 1000 кв. м, водяной резервуар вмещает 100 л жидкости. Рекомендуемый диаметр дымохода – 25 см. За месяц мощный аппарат сожжет до 10,8 куб. м сухих дров. Разовая вместимость топки – 0,65 куб. м.

Производитель гарантирует комфорт, простоту и безопасность использования устройства.

Украинская фирма «Мотор Сич» специализируется на производстве авиационных двигателей , но и к пиролизным котлам она подходит вполне профессионально. Для сосредоточенных на столь сложном производстве инженеров они не представляют ни малейшей проблемы. Внимание стоит уделять прежде всего таким модификациям, как «МС-16» и «МС-25». Они способны принимать свежий спил дерева даже при влажности в 50%. Чтобы согреть дом величиной 100 кв. м, потребуется истратить примерно 30 кг дерева за 24 часа.

Продуманная конструкция очень устойчива и позволяет производить монтаж даже под уличными навесами. Время от одной загрузки до другой составляет 8-15 часов, то есть непрерывный надзор за котлом не требуется. Внешние стенки имеют в толщину от 0,6 до 1 см, они невосприимчивы к вредному воздействию смолы, почти не прогорают. Столь привлекательные качества достигнуты за счет использования огнеупорного керамического бетона.

Затягивающий воздух механизм и контроллер сделаны в ЕС, полностью отвечают последним требованиям стандартов.

Критерии выбора

Выбор модели – это еще не все, что требуется для принятия правильного решения. Котел отопительный с водяным контуром хорош тем, что он надежно отапливает даже крупные дома и позволяет минимизировать затрату усилий. Водяное отопление более плавное, чем при использовании воздушной конвекции, распределение энергии становится равномернее. Повышенная тепловая емкость воды в сравнении с воздухом тоже оказывается плюсом. Да она прогревается хуже, но лучше удерживает уже полученное тепло и позволяет чуть меньше внимания уделять новым закладкам топлива.

Воздушные котлы будут лучше в том случае, если невозможно обеспечить постоянный контроль за ними. Также они оказываются предпочтительными и при периодическом отоплении, когда время от времени отопительные контуры остывают. Энергонезависимые котлы помогают не опасаться внезапного отключения электроэнергии или обогревать дома там, где ее нет и непонятно когда появится. Исключение насоса делает систему менее шумной; но нет полной уверенности в стабильности отопления при любых условиях. Естественная циркуляция вынуждает покупать трубы увеличенного сечения, которые стоят дороже, оказываются тяжелее и занимают много места.

Еще стоит помнить, что без принудительной циркуляции нельзя отапливать дома высотой более одного этажа. При малейшем нарушении тяги эффективность горения резко сокращается. Что касается котлов шахтного типа, они почти всегда комбинированные и даже могут быть названы универсальными, так как способны поглощать самое разное топливо. Закладка его расходуется более экономично, чем в других схемах.

Можно очищать пространство под топкой от золы непосредственно во время эксплуатации, не останавливая прогрев.

Нельзя забывать, что для шахтного котла критически важна правильная обвязка. Нарушения при выполнении ее немедленно отзываются потерей производительности и утратой ценных характеристик. Кроме того, простота устройства не означает, что изготовить такую технику в кустарных условиях будет легко. Да, подобная задача в принципе выполнима. Только при величайшей тщательности и внимательном расчете.

Котлы с чугунной топкой отличаются повышенной тепловой инерцией и плохо регулируются. Чтобы система прогрелась или остыла, потребуется много времени, и даже автоматический регулятор не позволит исправить положение. Более того, отопление будет реагировать на изменения в окружающей среде замедленно, и потому создадутся дополнительные неудобства. Категорически недопустима загрузка холодных дров или заполнение резервуара холодной водой.

Подстраховаться можно, используя узлы подмеса.

Отдельного разговора заслуживает мощность пиролизного котла. Точно понять, хватит ли 20 кВт, или этот показатель избыточен, нельзя, если ориентироваться только на площадь дома. Самый лучший источник информации – проект, подготовленный опытными архитекторами, которые укажут все необходимые параметры.

Во внимание следует принять:

высоту сооружения;
наличие отапливаемых или неотапливаемых чердаков, подвалов, примыкающих пристроек;
число окон и их размеры;
число камер в каждом стеклопакете;
совершенство теплоизоляции;
среднегодовую и максимально возможную скорость ветра;
инсоляцию;
влажность воздуха в конкретной местности.

Как сделать своими руками?

Изготовление пиролизного котла своими руками вполне возможно, только требуется составить детальные чертежи самодельного аппарата, провести всесторонний расчет и подготовить схему подключения. Камеры сгорания разделяют колосниковой решеткой, внизу сжигают твердое топливо и остатки его, а наверху – полученные при пиролизе газы. В промышленных условиях применяют и другие конструкции, но для самодеятельных мастеров лучше выбирать самое простое решение. Готовые фирменные изделия стоят минимум 36 тысяч рублей, при этом способны обогреть только до 100 кв. м.

Выполненная своими руками работа обойдется дешевле примерно на 25-30%.

Для этого понадобятся:

аппарат сварочный с 3 или 4 пакетами электродов;
УШМ малого размера;
электрическая дрель;
трубы диаметром 5,7 см при толщине стенок 0,35 см;

трубы диаметром 15,9 см, толщина – 0,45 см.
профиль трубчатый 3х6 см, стенка 0,2 см;
профиль трубчатый 4х8 см, стенка 0,2 см;
стальные полосы;
железные листы;
шамот.

При любой возможности стоит сформировать 3D эскиз внутренней аппаратуры, тогда представление станет четче, работа упростится. Важно: нарезка металла болгаркой не может дать достаточно ровного среза. Плата за рубку его гильотиной, в том числе при сооружении котла из баллона – совершенно необходима и оправдана. После сборки камер сзади к ним приваривают воздухоотводы и стенки. Удобно делать дымовой канал из швеллера, но никто не запрещает использовать и профильную трубу; надо только в ней подготовить отверстия для вентиляции.

Следующим шагом становится формирование отверстия под воздушную трубу и приваривание патрубка. Для связи этой трубы с котлом используют профиль 2х2 см трубчатого сечения. Теплообменник формируют из профиля 5,7 см – его нужно нарезать на однородные фрагменты, выставить на пластину и прикрепить по периметру сваркой. Потом приваривают к котлу сам теплообменник и подготавливают дроссельную заслонку. Настает время приваривать фронтальную стенку, но в ней уже должны быть проемы для ввода и выброса воздуха.

Продолжается сборка привариванием крышки и борова, только после этого собирается внутренняя часть котла. К сведению: на этом этапе уже можно при помощи УШМ, напильника или щетки из металла выровнять места, подвергшиеся сварке. Скрепление кожуха с уголками достигается при помощи мелких отверстий, которые приваривают. Далее приходит очередь теста на герметичность, в ходе его котел впервые заполняется водой. Крышка, поставленная сверху, должна быть утеплена; контроль воздушных заслонок обеспечивается при помощи резьбовых шпилек.

Когда котел закрыт полностью, монтируют петли и дверцу (лучше всего чугунную); футеровка рекомендуется из кирпича. Важно: футеровать следует и низовую камеру, для этого применяют огнеупорный материал. Он отрезается и стачивается для максимально плотного прижатия камеры. Нужно уделять внимание точному соответствию размеров заслонки предъявляемым по проекту требованиям.

Воздуховод из профильной трубы дополняется дутьевым вентилятором.

Повысить эффективность действия котла помогают турбинные аппараты, создающие вихри. Они не только делают передачу тепла лучше, но и способствуют очистке труб от различных засоров. До окончательного запуска устройства в работу следует убедиться еще раз в герметичности швов. Теперь вода подается под давление 3 или 4 бар. Создать его поможет особый аппарат – опрессовщик.

Чтобы позднее котел работал нормально, он должен быть оснащен группой безопасности – как минимум манометром, устройством для сброса давления и отводом воздуха. Систему настраивают на самостоятельный сброс при превышении давления 3 бар. Внимание: нельзя устраивать любые тесты для пустых котлов, тем более при отсутствии термометра. Проверка подразумевает выкладку бумаги и 2 или 3 поленьев.

Поджигать бумагу нужно при закрытой наглухо камере и при открытой дроссельной дверце.

Как только все дерево будет охвачено огнем, заслонку перекрывают, чтобы запустить столь нужный пиролиз. Снизу смотрят, когда появится факел. Сразу после этого отсчитывают время до закипания теплоносителя. Когда оно происходит, отключают вентилятор и тем самым гасят факел. Лишь безупречное прохождение всех этапов такого теста позволяет применять самодельный котел для отопления.

Специалисты считают, что лучше всего использовать для пиролизного котла колосники из чугуна. Вместо баллона неплохой заготовкой может послужить ненужный стальной сейф. Там как раз сталь вполне крепкая и надежно защищена от разрушения при высокой температуре. Повысить площадь теплообмена поможет добавление контура из труб. Внизу ставят огнеупорный кирпич, чтобы улучшить проникновение воздуха по углам.

Установка

Довольно многие люди не владеют достаточными знаниями и не имеют специальных инструментов, навыков обращения с ними. Но даже отсутствие сварочного аппарата и умения его применять не страшно. Пошаговая инструкция по монтажу и обвязке готового пиролизного котла поможет исправить дело. Знать ее полезно, конечно, и при использовании самостоятельно изготовленного оборудования. Сразу стоит уточнить, что решающее значение при выборе схемы подключения имеет приоритет простоты или функциональности.

Так, наиболее совершенные варианты позволяют применять накапливающие тепло емкости, помогающие до 48 часов удерживать стабильную температуру даже при неработающем котле.

Перед установкой следует закупить специально подобранные:

фитинги;
трубы;
отводы;
фильтры;
обратные клапаны и другие приспособления.

Специалисты считают, что самые лучшие циркуляционные насосы – германского производства. Пусть они немного дороже моделей из иных стран, но долговечность и повышенная производительность оправдывают разницу. А вот выбирать производителя прочих комплектующих можно по своему усмотрению. Поскольку внутри пиролизного котла есть контуры с очень сильным разогревом, как в металлургии, необходимо скрупулезно соблюдать противопожарные нормы. Котельную стоит разместить в обособленном помещении.

Нормальная вентиляция будет достигнута только через отверстие габаритом 100 кв. см. Ставить котел требуется исключительно на бетон или кирпичную кладку. Пространство перед камерами закрывается стальным листом размером 1х1 м и толщиной хотя бы 0,2 см. Недопустимо монтировать котел там, где хранятся дрова. Возвышение дымовой трубы над крышей должно составлять хотя бы 0,4 м, причем запрещается ставить для отвода дыма негерметичные конструкции.

Минимальное приближение к стенам, даже сделанным из негорючих материалов, равняется 0,7 м. Целесообразно выставлять котел по уровню, так как малейший наклон в сторону плохо отразится на его характеристиках. Знатоки и специалисты рекомендуют утеплять дымоход изнутри. Это помогает точно избежать возникновения конденсата и связанных с ним негативных явлений. Все эти советы вполне можно реализовать и без обращения к специалистам, то есть при минимальных расходах.

Труба дымохода должна достигать высоты, поддерживающей нужную тягу. Минимальное значение – на 50 см выше конька самой высокой постройки, расположенной в радиусе 10 м. Не допускается монтаж дымовых труб, диаметр которых отличается от диаметра шиберов или дросселей газового хода. После этих шиберов следует монтировать прямую вертикаль длиной от 2 м, лишь на следующем участке возможен поворот на 45 градусов, причем строго до 100 см.

Утепление обязательно для всех участков дымохода, которые подняты над дросселем, независимо от размещения их в комнате или вне дома.

Для модульных дымоходов практикуется сборка «по конденсату», когда верхние колена вставляют в нижние сегменты. Нельзя, чтобы дымовые трубы хотя бы немного давили на шиберы. От верхней линии оголовка до вершины трубы оставляют зазор минимум 15 см. Термометры ставят строго на обратных линиях отопительных систем, самое меньшее в 1 м от котла. Целесообразно использовать термометр с разметкой шкалы до 120 градусов.

Начальный участок (1 м отвода для теплоносителя) и такой же сегмент в начале обратного хода лучше формировать из металла. Первые повороты делаются в формате полуотводов. Нельзя использовать вместо них повороты под прямым углом. Вообще, рекомендуется сократить число поворотов. Между фасадной частью котла и ограждений или стен должно находиться минимум 2 м свободного пространства.

Обслуживание

Герметичность самого котла, труб и дымохода следует проверять регулярно, как минимум перед началом каждого отопительного сезона и после его окончания. Для розжига требуется применять только сухую древесину, закладка производится бумагой вплоть до отверстия для первичной вентиляции. Сервисные работы сводятся к удалению пепла и золы с рабочих камер. Также следует изредка освобождать теплообменник от твердых продуктов горения.

Частота очистки его определяется:

видом (энергетической ценностью) топлива;
его уровнем влажности;
концентрацией смолистых веществ.

Снимать нагар и копоть следует осторожно, для этого предусматриваются особые лопатки. Если даже они не идут в комплекте, производитель указывает в технической документации рекомендуемые устройства. Важно контролировать герметичность загрузочной и пиролизной камер. Когда набивка уплотнителя сядет, дверцы подтягивают плотнее либо меняют сам уплотнитель. Замена футеровки самостоятельно производится, только если это допускается по инструкции и только на рекомендованные материалы.

При отсутствии четких указаний желательно консультироваться со специалистами изготовителя. Не допускается топка пиролизных котлов в режиме прямого горения свыше 12 часов подряд и в течение суток; все производители без исключения отказываются заменять сгоревшие перегородки. Первичный режим предназначен строго для инициации пиролизного процесса. Нельзя гасить дрова или уголь водой, применяют только песок. Но и это крайний случай, рекомендуется ограничиваться поворотом шиберов (дросселей) при закрытых дверцах.

Не следует топить котлы при открытых дверцах, за исключением поджига мелких щепок. Фронтальное техническое окно в момент работы пиролизной установки открываться не должно. Если требуется визуально проконтролировать вероятные загрязнения, используют окошко в тыльной части газового хода. В случае необходимости произвести ремонт котла следует приглашать слесарей, располагающих сварочным оборудованием и необходимыми навыками.

Опытные специалисты сами выберут режим сварки без дополнительных указаний.

О том, как сделать пиролизный котел своими руками, вы можете узнать из видео ниже.

Отопление домов твердотопливными котлами – вполне привычное явление в небольших населенных пунктах, где до сих пор нет газа. В качестве топлива в большинстве случаев используются самые обычные дрова или топливные брикеты.

Недостатком таких котлов является то, что они вынуждают совершать множество подходов для подбрасывания все новых порций топлива. Пиролизные котлы длительного горения лишены не только этого недостатка, но и некоторых других – поговорим об этом в рамках нашего обзора.

Особенности пиролизных котлов

Традиционные котлы на дровах раздражают тем, что требуют постоянного наблюдения. То есть, каждые 2-3 часа в них нужно подкладывать все новые и новые порции топлива, иначе трубы в доме станут холодными. Особенно туго приходится ночью, когда вместо спокойного сна домочадцы получают головную боль в виде остывающего отопления. С одной стороны, спать в прохладе полезно для здоровья. С другой стороны, встречать утро, отчаянно стуча зубами, не очень приятно.

Классические котлы для отопления дома обладают еще одним важным недостатком – низкий КПД. Топливо в них сгорает очень быстро, большая часть тепла просто улетучивается в атмосферу. Вместе с ним в воздух улетают продукты сгорания, содержащие в себе горючие газы. Их можно использовать для получения дополнительных порций тепла – это и происходит в пиролизных котлах длительного сгорания.

Как вы уже поняли, твердотопливные пиролизные котлы отопления лишены обоих вышеперечисленных недостатков . Они наделяются вместительными топками, сжигая твердое топливо несколько по иному принципу. Вот их основные особенности:

Принцип работы твердотопливного пиролизного котла очень прост. Данный рисунок пускай и не освещает всех нюансов, но передает суть технологии в полной мере.

Большой объем топки – до нескольких десятков литров. Благодаря этому частота подходов для закладки горючего снижается в несколько раз;
Пиролизный принцип горения – позволяет получить из того же количества дров гораздо больше тепловой энергии;
Довольно большие размеры – фактически здесь две топки. В одной медленно сгорают дрова, а во второй дожигаются выделяющиеся из древесины продукты сгорания;
Низкая температура горения – уменьшает тепловую нагрузку на металл.

Пиролизные котлы длительного горения устроены несколько сложнее, чем их традиционные собратья, зато они обеспечивают существенную экономию топлива.

Следует понимать, что из-за сложной конструкции, часто содержащей в себе элементы автоматики, пиролизные котлы отличаются высокой ценой. Поэтому первоначальные затраты на их покупку могут показаться большими. Но в дальнейшем они себя обязательно оправдают.

Принцип действия

Сейчас мы попытаемся понять, как устроен пиролизный котел длительного горения и как он работает. Принцип действия очень прост и одновременно сложен. О пиролизе рассказывается еще в школьном курсе физики – подвергаясь нагреванию в замкнутом пространстве, древесина выделяет горючие газы, которые можно поджечь и получить тепло. Фактически прямого сгорания древесины в таком опыте нет.

В пиролизных котлах длительного горения дрова все-таки горят, но с ограничением подачи воздуха. Можно сказать, что это медленное тление. Разгоревшись, дерево начинает выделять горючие газы, которые сгорают в камере дожигания. Итого мы получаем два источника тепла – это горящие дрова и сгорающий древесный газ. Эффект от такого поэтапного сгорания ощущается в виде экономии топлива до 40%.

Древесный газ в пиролизных котлах длительного сгорания образуется в результате медленного тления топлива. Одновременно с этим оборудование нагревает воздух, который вместе с древесным газом подается в камеру дожигания. Там смесь воспламеняется и сгорает с образованием большого количества тепла. При этом количество вредных выбросов, по сравнению с традиционными котлами, предельно мало.

Таким образом, пиролизный котел – это прямая экономия топлива, так как из одной и той же порции дров можно выделить большее количество тепла. Вместо 10 кубометров дров на один зимний период может уйти всего 6-7 кубометров. При этом пользователям не нужно будет каждые 2-3 часа подкладывать в ненасытную топку все новые порции дров.

Пиролизные котлы длительного горения выпускаются в нескольких модификациях:

Несмотря на низкую скорость горения топлива, выделяемые порилизные газы способны нагнетать пламя до подобного яркого бело-желтого цвета.

Энергонезависимые – они работают на естественной тяге и управляются механическим способом;
Энергозависимые – здесь пиролиз протекает с использованием принудительной тяги. За счет этого повышается эффективность горения;
С разным расположением камеры дожигания – она может располагаться над камерой сгорания или под ней. Также в продаже присутствуют модификации с последовательным расположением камер.

Модификаций много, но в целом устройство и принцип работы почти ничем не отличаются.

Энергозависимые пиролизные котлы длительного горения хороши тем, что в них часто присутствует автоматика, которая может управлять мощностью оборудования и интенсивностью горения, ориентируясь на температуру теплоносителя или на температуру в комнатах.

Длительное горение в пиролизных котлах обеспечивается сразу двумя факторами. Первый фактор – это низкая скорость горения/тления древесины. Второй фактор – большой объем камеры сгорания. Например, в продаже присутствуют пиролизные котлы с объемом топки 50 литров и даже больше. Неудивительно, что частота подходов для загрузки горючего снижается до 1-2 раз в сутки.

Достоинства и недостатки

Котлы пиролизного типа обладают целым рядом преимуществ перед своими традиционными коллегами. Но у них есть и некоторые недостатки. Давайте обсудим все их плюсы и минусы:

Экономичность – она варьируется от 10 до 40%, в зависимости от модели, интенсивности горения и температуры воздуха за окном;
Длительное горение – можно закладывать топливо всего 1-2 раза в день . Например, утром и вечером. В любое время дня в доме будет тепло;
Экологическая чистота – дрова сгорают практически полностью, с минимальным выделением продуктов сгорания;
Почти полный отбор тепла в систему отопления – температура выхлопных газов здесь ниже, чем в традиционных котлах;
В пиролизных котлах длительного горения часто реализуются различные механизмы управления мощностью – они работают за счет регулировки интенсивности тления топлива и подачи газа в камеру дожигания.

Есть и недостатки:

Из-за внушительных габаритов для размещения котла придется найти много свободного места. Подвал и чердак - наиболее перспективные варианты.

Дороговизна – отзывы пользователей говорят, что пиролизные котлы длительного горения очень удобны, экономичны и практичны. Но первоначальные расходы на их покупку крайне велики (наиболее справедливо для мощных энергозависимых моделей);
Энергозависимость – такие агрегаты более эффективны, но требуют подключения к электросети (общее потребление электроэнергии мало, но в ее отсутствие работа будет затруднена или вовсе невозможна);
Большие габариты – пиролизные котлы длительного горения заметно больше, чем любые другие твердотопливные агрегаты.

Недостатки не самые серьезные, некоторыми из них можно пренебречь. Но с высокой стоимостью придется смириться.

Используемое топливо

Мы уже говорили, что пиролизные котлы длительного горения работают на дровах. Это довольно распространенный и недорогой тип топлива. В некоторых случаях дрова можно достать совершенно бесплатно. Но данные котлы могут работать и на многих других видах твердого горючего. Например, в некоторых магазинах мы можем купить пеллетный пиролизный котел. Он работает на топливных гранулах по тому же принципу, что и вышеописанные агрегаты.

Главные достоинства пеллетных моделей – автоматизированная подача горючего (реализовано в некоторых агрегатах), низкая зольность топлива.

Также вы можете приобрести пиролизный котел на угле. Он порадует вас длительным горением и высокой эффективностью. Угольные котлы работают по тому же принципу действия, вырабатывая горючий газ из каменного угля. Благодаря мощной теплотворности, частота подходов для закладки топлива получается более низкой, чем при использовании дровяных пиролизных котлов длительного горения.