Возможность пользоваться горячей водой и жить в отапливаемом помещении, является одним из показателей комфорта. Создать систему отопления и ГВС можно и в загородных домах, даже при отсутствии центральной газификации населенного пункта.
Водогрейный котел на дровах имеет простую конструкцию, но при этом эффективно справляется с основной задачей – обогревом жилых и промышленных помещений.
Устройство и принцип древесного водогрейного котла
Водогрейный дровяной котёл бывает нескольких типов, отличающихся между собой предназначением, но имеющих схожий принцип работы. Существуют модели, работающие исключительно на нагрев воды для ГВС (Титаны) или подогревающие теплоноситель системы отопления. Двухконтурные теплогенераторы одновременно работают на обогрев помещений и снабжение системы ГВС.
Независимо от своего предназначения, твердотопливные дровяные водогрейные котлы имеют схожий принцип работы:
- Во время сжигания дров, выделяется большое количество тепловой энергии, находящейся в дымовых газах.
- Некоторое количество тепла сразу аккумулируется теплообменником, расположенным вокруг топочной камеры или встроенным непосредственно в саму топку.
- Дополнительную тепловую энергию получают благодаря температуре дымовых газов. Дым направляется не сразу в дымоход, а предварительно проходит по «ломаной» системе дымоотведения, расположенной внутри корпуса. Получаемое тепло, нагревает воду для ГВС во втором контуре или баке-накопителе. Некоторые модели используют принцип проточного нагрева, тогда, вместо накопительной емкости, в котел устанавливают змеевик.
Устройство водогрейных твердотопливных котлов на дровах, отличается, в зависимости от используемого принципа горения. Существуют две основных конструкции твердотопливного оборудования:
- Классические модели – работают по типу обычных дровяных печей, с тем отличием, что тепло распространяется в помещении не посредством воздуха, а при помощи водяного контура.
- Пиролизные или газогенераторные модели – отличаются высоким КПД и теплоэффективностью. Принцип работы газогенераторного котла на дровах, заключается в следующем. В топочной камере, принудительно создается высокая температура. После этого, ограничивают доступ воздуха, заставляя дрова тлеть. В момент тления выделяется большое количество углекислого газа, направляемого в специальную камеру дожига. При сжигании CO, продуцируется дополнительная тепловая энергия.
Технические характеристики котлов на дровах, позволяют их эксплуатацию не только в бытовых, но и промышленных условиях. Теплогенераторы быстро устанавливаются, неприхотливы в эксплуатации.
Пиролизные модели снабжены чувствительной автоматикой, регулирующей процесс нагрева и предотвращающей закипание теплоносителя.
Как выбрать водогрейный котел отопления на дровах
Несмотря на огромный ассортимент предлагаемой продукции, выбрать подходящий котел не так сложно, как может показаться на первый взгляд. Подбор подходящего оборудования, начинают с определения необходимых параметров и функций:
- Мощность котла – для расчетов производительности используют формулу 1 кВт = 10 м². Вычисления по указанной формуле, подходят для помещений с высотой потолков не более 2,7 м, имеющих среднюю степень теплоизоляции. Наиболее точно, данный расчет помогает определить необходимую производительность типовых конструкций одноконтурных водогрейных котлов на дровах. Если рассчитывается двухконтурный котел, к минимальной мощности добавляют 15-20% запаса.
- Особенности эксплуатации – пиролизные котлы эффективны только при влажности дров не более 20%. Для дров с высокой влажностью, подойдут классические теплогенераторы. В качестве альтернативы, можно использовать пиролизные котлы с верхней загрузкой.
В котлах вертикальной конструкции, используется принцип нижнего горения. Дрова, перед сжиганием, успевают просохнуть. В котлах с вертикальной загрузкой, допускается использование топлива с влажностью до 45%. - Функциональные возможности – одноконтурные агрегаты предназначены для подключения к системам отопления, чтобы обеспечить нагрев воды, потребуется приобрести модель с встроенной накопительной емкостью, либо, отдельно подключить бойлер косвенного нагрева. Двухконтурные агрегаты, нагревают воду для бытовых нужд и теплоноситель в системе отопления. Есть еще модели типа «Титан», предназначенные исключительно для ГВС.
Помимо особенностей конструкции, при выборе учитывают предназначение котла. Производители изготавливают оборудование, предназначенное для бытового и промышленного применения.
Бытовые версии котлов
Бытовые водогрейные котлы на дровах, изготавливаются с производительностью от 8 до 40 кВт. Максимальная отапливаемая площадь, до 400 м². Модели отличаются небольшими габаритами. В большинстве моделей встроен проточный водонагреватель или накопительный бак.
Существует несколько критериев подбора водогрейных котлов малой мощности:
- Тип теплообменника – в бытовых устройствах используются чугунный и стальной теплообменники. Стоимость и вес последнего ниже, но также меньше срок эксплуатации и теплоотдача.
- Габариты – зачастую, площадь для установки котла в бытовых помещениях, сильно ограничена. Понимая ограничения, производители делают корпус оборудования вытянутым вверх, что позволяет сэкономить площадь.
- Теплопроизводительность котлов – высчитывается по формуле, указанной выше. Для здания в 100 м², потребуется 10 кВт агрегат, для 200 м² — 200 кВт и т.д.
Выбор бытового оборудования не сложен и обычно не требует профессиональной помощи.
Котлы промышленного назначения
Перед выбором промышленного оборудования, обязательно проводят аудит помещения на предмет теплопотерь, учитывают степень изоляции и фактическую необходимость в тепле здания. После анализа строения, осуществляют тепловой расчет. По результатам, принимается решение о приобретении подходящей модели котла.
При выборе учитываются следующие нюансы:
- Установка одного или нескольких котлов одновременно. Допускается подключение теплогенераторов в единую сеть для увеличения производительности. Наиболее часто, каскадное решение используется во время изготовления блочно-модульных котельных.
- Необходимость в получении горячей воды или пара. Существуют котлы, специально предназначенные для получения сухого или влажного пара. Такие установки востребованы в нефтеперерабатывающей и мебельной промышленности, и некоторых отраслях сельского хозяйства.
- Возможность использования альтернативных видов топлива. Расход дров для водогрейных котлов промышленного типа, требует оснащения отдельного помещения под хранение поленьев. Топить исключительно дровами не всегда целесообразно, поэтому, предпочтение отдается моделям, способным в качестве альтернативы, работать на отходах древесины, брикетах, пеллетах и щепе.
При подборе промышленного оборудования, не обойтись без расчетов и проекта, сделанного специалистом.
Установка водогрейного отопительного дровяного котла
Водогрейные котлы, работающие на дровах, устанавливаются внутри или снаружи здания, в примыкающем строении. При проведении монтажных работ, руководствуются действующими СНиП и ППБ.
К организации котельной предъявляются следующие требования:
- Установка осуществляется на твердом, негорючем основании.
- Обязательно наличие естественного и искусственного освещения, а также приточно-вытяжной вентиляции.
- Водогрейные отопительные котлы на дровах до 40 кВт, устанавливаются в любом месте жилого помещения. Для оборудования производительностью свыше 40 кВт, требуется отдельная комната под котельную.
- Минимальное расстояние до стен, изготовленных из горючих материалов, 50 см.
- Ко всем узлам оставляют свободный доступ, необходимый для дальнейшего обслуживания.
- Промышленные котельные, оснащаются системой автоматического пожаротушения и сигнализации.
- Дымоходная труба должна быть в состоянии выдерживать высокие температуры, при этом сохранять герметичность и устойчивость к воздействию кислот. При монтаже учитывают необходимость в противопожарных разделках. Температура дымовых газов, нередко превышает 800-900°С. В качестве дымохода, оптимально использовать керамические или нержавеющие сэндвич трубы.
Правильный монтаж обеспечивает длительную эксплуатацию водогрейного котла и полное соответствие теплотехническим характеристикам, указанным производителем в технической документации.
Особенности эксплуатации водогрейных дровяных котлов
Водогрейные котлы, отапливаемые дровами, имеют простую конструкцию и неприхотливы к условиям эксплуатации. Как и любого другого отопительного оборудования, у твердотопливных агрегатов есть свои недостатки.
Перед принятием решения, относительно покупки, следует учесть особенности эксплуатации дровяных котлов. Помочь в этом могут реальные отзывы, о преимуществах и недостатках различных видов отопительного оборудования.
Недостатки
Главным недостатком всех котлов на дровах, является необходимость в ручной подаче топлива, другими словами, дрова в топочную камеру, придется загружать самостоятельно. Максимальное время работы от одной закладки составляет не более 12 часов. Потребуется постоянный контроль над процессом горения.
Еще одним недостатком, касающимся исключительно газогенераторных котлов, является невозможность использования влажных дров. Как показывает практика, большинство предлагаемой древесины, для дров, имеет относительную влажность 30-45%. Чтобы высушить дрова до 20%, потребуется год сушки в естественных условиях.
Преимущества
Достоинством котлов, работающих на дровах, является доступность топлива в большинстве регионов России. Двухконтурные водогрейные котлы для систем отопления и ГВС, способны полностью заменить традиционное газовое оборудование, создать условия для нормального проживания в частном доме или обеспечить потребности производства. Для установки не требуется получать разрешения и согласования, как в случае котлов, работающих на газе.
С учетом того, что изменения в конструкции позволили продлить время горения дров в водогрейном котле до 12 часов, использовать оборудование стало намного удобнее. Срок эксплуатации агрегатов не менее 20 лет. Минимальные затраты на установку, простая эксплуатация и обслуживание, делают котлы на дровах одними из самых востребованных типов водогрейного оборудования на территории России.
