Котлы на щепе для дома
Содержание
- Как устроен котлоагрегат для сжигания щепы
- Варианты устройства котельных агрегатов на щепе
- Принцип работы основного узла котла
- Система подачи топлива в камеру
- Как сделать котел на щепе своими руками
- Заключение
Идея использовать в качестве топлива отходы и обрезки строевой и промышленной древесины давно реализована в многочисленных конструкциях пеллетных котлов. Но пеллеты обходятся в производстве достаточно дорого, не менее 7-8 долл. за тонну, поэтому на сегодня более актуальными становятся котлы на щепе и опилках. В этом случае расходы на топливо снижаются примерно на 40-50%.
Как устроен котлоагрегат для сжигания щепы
Большая часть узлов и деталей котла на щепе унифицирована с пеллетными и дровяными агрегатами. Тем не менее, в устройстве котлов, работающих на щепном топливе, есть свои особенности:
- Топка или камера сгорания выполняется из листовой легированной стали, обладающей повышенной стойкостью к образованию окалины и воздействию водяных паров;
- Размеры жаровой части топки увеличены почти вдвое против камер сгорания на твердом или газожидкостном топливе;
- Отопительные котлы, работающие на чистой щепе, оборудуются надувочным вентилятором и специальной системой подачи топлива в зону горения;
- В котельных агрегатах промышленного производства обязательно устанавливается регенерационный теплообменник подогрева воздуха дымовыми газами.
Например, немецкие и шведские котлы на щепе, кроме наддува, оборудуются датчиками оценки влажности топлива, встроенной в систему розжига, и даже устройством автоматической очистки колосниковой чашки от накопившейся золы. Благодаря надежной подаче котел способен работать в автоматическом режиме месяцами.
Варианты устройства котельных агрегатов на щепе
Котел промышленного изготовления после установки и введения в эксплуатацию потребует первоначальных настроек и регулировок подачи щепы своими руками или с помощью специалистов, и далее, если не меняется состав и влажность щепы, агрегат способен работать в течение двух-трех месяцев практически в автономном режиме.
Топки котлов на щепе обычно изготавливают в нескольких модификациях:
- Камеры горения пиролизного типа;
- Топочные камеры прямого сжигания щепы в потоке воздуха;
- Конструкции для смешанного горения, в которых щепа может сжигаться параллельно с трудно воспламеняемыми видами топлива.
По оценкам специалистов, через 10-15 лет парк котлов на щепе для дома увеличится на 70%, и половину из них будут составлять агрегаты с многотопливными камерами горения и независимой подачей топлива.
Принцип работы основного узла котла
Центральным элементом котла является его топка и система теплообменников.
Для пиролизных типов устройство камеры сгорания рассчитано на сжигание щепы самого низкого качества, поэтому большая часть топлива подается шнеками в нижнюю часть топки, где рубленая древесина первоначально подсушивается, после чего подвергается пиролизу, или процессу разложения с выделением большого количества горючих газов, паров смолы, дегтя и воды.
Меньшая часть щепы подается на колосники, где, собственно, и сгорает в потоке пиролизных газов. Такая схема позволяет эффективно сжигать даже сильно переувлажненную щепу.
Важно! Наличие воды в топливе не только снижает его калорийность и воспламеняемость, водяные поры в отходящих газах приводят к окислению и коррозии теплообменников. Кроме того, горячий пар очень плохо передает тепло на теплообменные секции котла.
Использование подсветки пиролизными газами позволяет достичь высоких температур по фронту горения, уменьшается количество ядовитых веществ.
Новые модификации котлов могут оборудоваться двумя бункерами для различных видов топлива. Один из контейнеров заполняется сухой рубленой древесиной, другие могут использоваться под сырую стружку, обрезки веток и даже отходы гидролизного производства. В этом случае стоимость одной гигакаллории тепла уменьшается на 40-50%.
Второй тип топочной камеры котла известен давно, и ранее применялся для отопления английских каминов угольной пылью и крупкой. Устройство камеры соответствует обычному печному топочному своду с колосниками. Преимуществом такой камеры является простота конструкции.
Система подачи топлива в камеру
Независимо от особенностей конструкции камеры сгорания, все котлоагрегаты на щепе оборудуются бункером промежуточного хранения рубленой древесины и устройством подачи топлива в котел.
Так как щепа, особенно с повышенным содержанием влаги, способна слеживаться и уплотняться, в топливном бункере обычно устанавливают пневматические или механические разрыхлители.
Подача щепы в камеру сгорания может осуществляться тремя способами:
- С помощью аэролифта или воздушного потока;
- Шнековыми винтами;
- Осыпанием щепы под собственным весом.
Первые два способа применяются преимущественно для пиролизных камер горения и топок на смешанном топливе. Такое устройство позволяет точно дозировать подачу топливной щепы в камеру, обеспечивая эффективное горение при любой температуре и влажности воздуха. Шнековая подача не зависит от состояния топлива, влажности щепы, степени ее лежалости. К недостаткам относят зависимость шнекового привода котла от наличия электропитания.
Самые простые схемы подачи топлива могут иметь воздушный лифт, при котором часть воздушного потока используется для захвата и заброса стружки на колосники. Труба для подвода топлива устанавливается в верхней части камеры сгорания котла, заброшенная воздухом щепа падает на раскаленные угли под собственным весом.
Наиболее простой способ подачи топлива использует осыпание части стружки под собственным весом. В этом случае топливный подвод выполняется в боковой стене камеры в непосредственной близости к колосникам. По мере прогорания нижних слоев топлива свод стружки проседает и обрушивается на колосники. Примерно раз в две-три недели зольник и решетку требуется очищать от скопившейся золы своими руками.
Как сделать котел на щепе своими руками
Несмотря внешнюю простоту, схема подачи топлива самоосыпанием позволяет построить своими руками свою версию котла на щепе. Для корпуса котлоагрегата можно использовать отрезок водопроводной трубы высокого давления, диаметром 30-40 см. В нижней части устанавливают колосники от обычной угольной печки или сваренные из арматурного прутка.
В боковой стенке на высоте 20-25 см вырезают окно размером 100-120 мм, к которому с внешней стороны приваривают колено с подающим конусообразным бункером стружки. Чтобы сделать процесс осыпания более управляемым, в бункер вмонтируют маломощный электродвигатель с приваренным к валу отрезком арматуры. При вращении вала стержень подбивает стружку к входному отверстию и увеличивает количество осыпавшейся щепы на колосниках. Для нормальной работы самодельного котла потребуется сделать вытяжную трубу, высотой не менее трех метров.
Заключение
Котлы на щепе используют, прежде всего, из-за низкой стоимости топлива. Такой котлоагрегат можно устанавливать, если имеется неистощимый ресурс для пополнения запасов щепы, или отопительный агрегат планируется установить в помещении, где нет газа, а использование угля невозможно по экологическим соображениям. В других случаях переход на использование отходов лесопильного производства в качестве топлива особой выгоды не дает.
- Как выбрать чугунную печь для бани
- Проектирование системы отопления частного дома
- Каменная печь для бани и дома
- Чем замазать печь, чтобы не трескалась
Котлы на щепе и опилках с автоматической подачей
Автоматизированные котлы на опилках и щепе
Оборудование работающее на твердом топливе для отапливания уже давно представляет большую конкуренцию очень распространенным в использовании газовым водогреям. За прошедшее время резко возросла автоматизация данных устройств, а еще их КПД. Применение новых новых технологий, а еще использование видов топлива, которые раньше не применялись, дало возможность выполнить оборудование такого рода более выгодным и успешным.
- Котлы на щепе для дома
- Котлы на щепе и опилках с автоматической подачей
- Автоматизированные котлы на опилках и щепе
- Рабочий принцип
- Система топливоподачи
- Виде по теме
- Плюсы и минусы котлов этого типа
- Как не прекращает работу дровяной котел долгого горения, и можно ли его сделать собственными руками?
- Как сжигать отходы древесины очень эффективно?
- Виды бытовых и промышленных котлов, способных работать на щепе
- Способы топливоподачи
- На чем еще как правило будут работать такие устройства для обогрева помещения?
- Как устроена котельная установка?
- Как можно создать аппарат собственными руками?
- Обзор котлов на твердом топливе с автоподачей топлива
- Виды автоматизированных котлов
- Пеллетные твердотопливные котлы
- Автоматизированные угольные котлы и щепе
- Заключение
- Системы отопления на щепе | ПуроВИН
- hotspot#hide">X
- hotspot#hide">X
- hotspot#hide">X
- "горячая точка">X
- "горячая точка">X
- hotspot#hide">X
- hotspot#hide">X
- hotspot#hide">X
- hotspot#hide">X
- hotspot#hide">X
- Hotspot#Hide "> x
- Hotspot#Hide"> x
- hotspot#hide">X
- hotspot#hide">X
- hotspot#hide">X
- hotspot#hide">X
- hotspot#hide">X
- hotspot#hide">X
- hotspot#hide">X
- 8
- PuroWIN - НОВИНКА: Доступен с бункером для золы на 240 литров!
- Технические данные
- Дровяные котлы | BLAZE HARMONY
- для пиломатериалов, брикетов, опилок и щепы
- Преимущества газификационных котлов BLAZE
- Первый котел на рынке с механическим обнаружением остатка топлива
- Первый на рынке котел с защитой от низкотемпературной коррозии, без необходимости установки конфигурации безопасности
- Первый на рынке котел с трехходовой подачей воздуха в камеру газификации
- Защита от коррозии с помощью изолированной компактной системы горячих камер INOX
- Объемная камера хранения
- Специальные механические турбулизаторы
- Наклонное дно камеры газификации
- Наклонная дверца для загрузки
- Регулировка мощности верхнего котла
- Лямбда-зонд
- Единственный котел на рынке с трехходовой подачей воздуха для горения
- Трехходовой регулятор подачи воздуха
- ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКАЯ работа пиролитового котла
- Особенности контроллера:
Очень очень популярны домашние отопительные дровяные котлы и опилках, это можно объяснить доступностью сырья и полной автоматизации процесса работы.
Рабочий принцип
Необходимо рассмотреть рабочие принципы котлов на опилках и щепе, чтобы понимать благодаря чему получается добиться большой эффективности данного оборудования.
Схема котла работающего на опилках и щепе
База котла такого типа состоит в топке и теплообменнике размещенным в ней. Щепа и опилки сгорают в камере сгорания на специализированной решётке, благодаря чему весь пепел и зола остаются в специализированном контейнере, он называется зольник. Иногда этот зольник нужно очищать. В среднем чистить зольник необходимо примерно 2-3 раза за месяц.
Потому как щепка и опилки это отходы деревообрабатывающее промышленности и большого пламени не делают, теплообменный аппарат в подобных котлах нагревается горячими газами, которые проходят сквозь него.
С целью оснащения лучшего нагрева делается теплообменный аппарат в виде параллельно скреплённых трубок или спирали, из материала не предрасположенного коррозии и действию большой температуры, а еще владеет замечательной проводимостью тепла. Пары, отдав собственное тепло, выводятся уде в охлажденном состоянии через дымоотвод.
Для того чтобы добиться более большой коэффициэнт полезного действия используются котлы на твердом топливе с пиролизным сжиганием отопления на щепе и опилках, которые греются не только за счёт тепла от сжигания топлива, но и за счёт газогенераторного газа который выделяется при сжигании древесины. Для сжигания этого газа камера сгорания котла состоит из 2-ух отдельных камер. В первой горит само горючее, а уже во второй камере горит газ, который поступает из первой камеры.
Как и прочие отопительные агрегаты, котлы на опилках и щепе производятся одноконтурными, которые предоставляют только теплоснабжение помещения и с двумя контурами, которые могут подавать горячую воду. Подобные котлы прекрасно подойдут для установки в приватизированных домах, давая возможность обеспечить как теплоснабжение помещения, так и выполнить водомерный узел в доме.
Система топливоподачи
Постоянная топливоподача дает возможность держать одну температуру воздуха в помещении.
схема самодельных котлов на опилках
Генератор тепла, действующий на щепе, дровах и опилках будет работать на любом из видов твёрдого топлива из дерева, от обыкновенных дров до биобрекетов. Правда полностью автоматические режимы доступные только во время использования прессованных топливных гранул, щепы и опилок. (См. также: Пеллеты топливные собственными руками.)
Для оснащения работы дровяного котла, требуется переделать камеру сгорания. В большинстве моделей все, что необходимо для переоборудования комплектуется с котлом.
Главное! Во время использования любого вида топлива, для работы дровяных котлов важна сухость топлива. В котле на твердом топливе около 30% мощности тратится для просушивания влажненького топлива.
Отдельно необходимо рассмотреть систему топливоподачи, которая может выполняться при помощи 2-ух устройств:
Шнековый транспортер, который транспортирует горючее из бункера в котел.
Ворошитель, который перемешивает горючее в бункере, благодаря чему выполняться неизменная загрузка шнека.
Система непрерывной подачи, применяющаяся в автоматических котлах, позволяет создать подземный бункер, чтобы сохранять горючее. Такое подземное хранилище не только отлично сбережет горючее, но и не попросит лишнего места. Часто бункер обстраивают так, чтобы Верхняя кромка котла располагалась в одном уровне с основанием. Там же оснащается и люк для топливные загрузки. Бункер обязан быть выполнен соседним с тем помещением где поставлен котёл отопления, чтобы выполнить транспортер для топливоподачи.
Виде по теме
Плюсы и минусы котлов этого типа
Как и любое оборудование тт котлы обладают некоторыми преимуществами и минусами. Почти что все минусы данного оборудования происходят в виду того, что в них используется мульча. Первым делом щепа обладает не высокими сыпучими характеристиками, что ее делает перевозку более проблемной. У щепы опилок высокая влажность, а значит показатели горения намного ниже если сравнивать с древесиной и углем.
Немаловажных достоинств у котлов отопления на дровах, щепе и опилках в десять раз больше.
- Низкая цена топлива, из-за того что оно из себя представляет отходы и раньше его просто выбрасывали.
- Полная автоматизация работы котлов на твердом топливе позволяет использовать их даже при отсутствии в доме людей.
- Инновационные средства автоматизации дают возможность не только тонко настроить оборудование, но и автоматично смотреть за его исправностью, предотвращая таким образом возникновение поломок тех или других элементов котла.
- Все горючее из дерева считается абсолютно чистым с экологической точки зрения, благодаря чему эти приспособления не могут представить никакого ущерба для внешней среды.
Как не прекращает работу дровяной котел долгого горения, и можно ли его сделать собственными руками?
Мульча – это продукт переработки неподходящей для делового применения древесины, другими словами:
- веток;
- кривых стволов;
- разных больших отходов.
Щепа обладает той же удельной теплотворной способностью, что и исходная древесина, однако ее режим горения кардинально отличается от режима горения прочих видов твёрдого топлива.
Благодаря собственным форме и габаритам щепа, попадая в классическую камеру сгорания радиатора, рассчитанного на сжигание дров или угля, быстро горит, выделяя некоторое количество тепла, после этого также быстро тухнет и стынет.
Благодаря этому угольные и дровяные устройства для обогрева помещения не могут хорошо работать на щепе без серьезной переделки. Более детальную информацию о топливной щепе вы сможете найти в данной публикации (Топливная щепа).
Не обращая внимания на то, что классические тт котлы плохо подойдут для работы на щепе, в точках продажи можно выбрать устройства для обогрева помещения, предназначающиеся для данного вида топлива. Часть из них также будет работать на любых иных видах твёрдого топлива, только бы оно подходило по фракции.
Более детальную информацию о типах радиаторов и отличиях между ними вы сможете найти здесь.
Как сжигать отходы древесины очень эффективно?
Самый большой эффект от сгорания данного вида топлива можно достичь при воплощении следующих условий:
- воздушный приток в необходимом количестве;
- постоянное поступление новой щепы;
- высокая температура внутренних стенок котла.
Из-за этих свойств камера сгорания для сжигания щепы кардинально отличается от камеры сгорания, предназначенной для отапливания дровами, углем или опилками.
Камера сгорания под дрова или уголь ощутимо больше, ведь нужно весь объем горючего загрузить сразу. Камера сгорания под щепки выделяется тем, что максимально эффективное сгорание происходит лишь при подаче воздуха сверху, ведь даже неплотный слой сильно уменьшает его движение.
Если камера сгорания очень велика, то стены не прогреваются до необходимой температуры и не могут наращивать результативность горения.
При сжигании щепы в камере сгорания котла, изначально который предназначен для работы на дровах или угле при наполнении, обеспечивающем максимально эффектное сгорание, становится больше отдаваемая тепловым прибором мощность. Благодаря этому возможен перегрев котла, если кол-во получаемой энергии тепла превосходит возможности батарей теплоснабжения и в котле не поставлен температурный датчик.
При срабатывании автоматики заканчивается топливоподача, а в большинстве случаев так же и воздуха, благодаря чему щепа горит менее хорошо и падает КПД радиатора, что приводит к уменьшению количества выделяемой энергии тепла. Однако такое же изменение КПД происходит и при регулировке мощности котлов, работающих на иных видах твёрдого топлива.
Виды бытовых и промышленных котлов, способных работать на щепе
Различают два вида котлов, способных работать на щепе и деревянных отходах.
Для работы на этом виде топлива очень часто применяют такие варианты котлов и печей:
- автоматизированные;
- верхнего горения;
- газогенераторные (шахтные).
Автоматизированные
В автоматизированных отопительных приборах горючее поступает в топку (камеру сгорания) по шнековому транспортеру, работой которого управляет контроллер, отслеживающий температуру в топке и другие основные параметры.
Благодаря постоянному поступлению топлива кол-во щепы поддерживается на уровне, необходимом для очень эффективного сгорания, однако большинство радиаторов данного типа поддерживают и экономные рабочие режимы. В этих режимах топлива поступает меньше, из-за чего уменьшается и кол-во энергии тепла, выделяемой котлом или печью.
Верхнего горения
Устройства для обогрева помещения верхнего горения лучше подойдут для работы на опилках, но их можно топить и щепой.
Их КПД немного ниже, чем у котлов и печей с классической камерой сгорания и автоподачей топлива.
Это потому, что горение происходит на маленьком участке топлива толщиной 1–3 см, а еще расстоянием от места горения до верха радиатора – чем выше, тем меньше КПД.
Основой подобного явления становится зависимость между данным расстоянием и площадью водяной или воздушной рубашки, передающей тепло в систему обогрева.
Газогенераторные
В газогенераторных отопительных приборах щепа не горит, а тлеет при высокой (пару сотен градусов) температуре, благодаря чему древесина распадается на газогенераторные газы и минимальное количество золы. Более детально данные процессы описаны здесь.
Потом газогенераторный газ поступает в камеру дожига, где и горит, смешиваясь с поступающим воздухом. Боковая стенка камеры дожига вместе с тем считается и боковой стенкой газогенераторной камеры.
Кол-во генерируемой энергии тепла регулируют меняя кол-во воздуха, который поступает в камеру дожига. При долгом снижении количества воздуха падает температура в газогенераторной камере, благодаря чему замедляется или заканчивается процесс пиролиза.
Способы топливоподачи
В котлах и печах, работающих на щепе, применяют ручную и автоподачу топлива.
Подойдет для газогенераторных котлов на твердом топливе и радиаторов, в которых реализован принцип верхнего горения.
В газогенераторных (шахтных) котлах и печах щепу засыпают в глубокую шахту, часть снизу которой исполняет и функцию газогенераторной камеры. Сгоревшие останки топлива (зола) падают в зольник, разместившийся под газогенераторной камерой, а остальная щепа опускается под собственным весом и заполняет пространство которое освободилось.
В радиаторах верхнего горения щепу засыпают сверху, откинув крышку находящуюся сверху с регулируемым горение блином. Причем чем плотней утрамбовано горючее, тем длительнее проработает подобный котел или печь, а еще тем более выделит энергии тепла.
По мере сгорания лицевого слоя топлива выверяющий горение блин, лежащий собственными ребрами на щепе, опускается все ниже, пока не достигнет дна, после этого процесс горения полностью закончится.
Автоматическая
Очень часто для автоподачи топлива применяют шнековое устройство, состоящее из:
- шнека, похожего на используемый в устаревших мясорубках;
- желоба, объединяющего топливный бункер и устройство для обогрева помещения;
- топливного бункера с системой ворошения/встряски топлива.
Шнек через редуктор с высоким коэффициентом передачи подключен к электрическому мотору, за счёт чего его частота вращения составляет 10–60 оборотов в минуту.
Чем больше диаметр шнека и его шаг, тем более крупную щепу он может подавать в устройство для обогрева помещения. При этом очень маленький размер топлива совсем не зависит от размера шнека.
Бункеры оборудуют самыми разными механизмами, которые ворошат и встряхивают щепу, мешая ее слеживанию. Ведь если горючее слежится, то перестанет поступать в механизм подачи со шнеком и устройство для обогрева помещения прекратит генерировать энергию тепла.
Данные способы топливоподачи применяют как в бытовых, так и в промышленных котлах. Ведь только одна разница между этими устройствами для обогрева помещения в объеме топки и количестве производимой энергии тепла.
В виде исключения могут быть котлы верхнего горения, потому что в них нельзя получить достаточное для промышленного использования кол-во энергии тепла.
Все данные способы топливоподачи не подойдут для печей сделанных из кирпича из-за свойств их конструкции. Очень эффективно печи обогревают дом, когда горючее горит за 1–3 часа, нагревая тело печи и грубу (отопительный щиток).
На чем еще как правило будут работать такие устройства для обогрева помещения?
Автоматизированные котлы, предназначающиеся для работы на щепе, могут также работать на:
Во время работы на опилках и лузге КПД и самая большая котельная мощность уменьшаются из-за свойств горения таких видов твёрдого топлива. Во время работы на стружке КПД и самая большая мощность зависят от размера стружки и породы дерева.
Во время работы на угле или пеллетах котел выдаёт более большую мощность, чем на щепе.
Ведь уголь обладает больше теплотворной способностью, а у прессованных топливных гранул намного больше удельная плотность, за счёт чего это при том же объеме масса древесины оказывается чуть больше.
Как устроена котельная установка?
Не зависимо от варианта носителя тепла — воздух или вода -, котельная установка для работы на щепе устроена одинаково.
Ее база – водонагревательный или воздухогрейный котел с подключенным к нему шнековым транспортером и маленьким бункером, в который помещается запас топлива на 10–40 рабочих часов.
Недалеко от теплогенерирующей установкой устраивают хранилище топлива с достаточным на всю зиму запасом щепы, причем между кладовкой и бункером обязаны быть 1–2 стенки из материала который не горит.
В экономном варианте теплогенерирующей установкой бункер загружают ручным способом, таская и засыпая в него щепу ведрами или мешками.
В намного дорогом — бункер и хранилище объединяют пневматическим или ленточным транспортером, который если для этого есть необходимость наполняет бункер топливом.
В котельной установке в первую очередь устанавливают детекторы возгорания и загорания, а еще иные элементы противопожарной системы.
При выявлении дыма система блокирует подачу воздуха в котел и выключает мотор шнекового привода. Если же кроме дыма датчики выявили увеличение температуры, то противопожарная система в первую очередь выключает подачу электрической энергии в теплогенерирующую установку, потом подает воду, разбрызгивая ее при помощи специализированных насадок.
Как можно создать аппарат собственными руками?
Первым делом нужно определить, какой собственно устройство для обогрева помещения необходим и что он будет обогревать. Ведь кроме котлов верхнего горения, которые выделяются низким КПД и достаточно капризны к влаге топлива, другие устройства для обогрева помещения сжигают щепу одинаково.
Благодаря этому на их базе можно осуществить как воздушный или водяной котел, так и теплообменный щиток, свойственный кирпичным печам. Благодаря этому мы приведем пример изготовления подобного радиатора на советского твердотопливного водяного котла.
Переделку Начать надо с поиска шнекового транспортера, который можно снять с какой-то техники или сделать своими руками.
При этом нужно, чтобы внешний диаметр шнека был меньше внутреннего трубного диаметра на 5 мм, это убережет механизм от заклинивания во время длительной работы.
Более того, понадобятся мотор который работает от электричества и редуктор, которые обеспечивают вращение шнека со скоростью 10 оборотов в минуту.
В наружной части котла прорезают отверстие, диаметр которого в 2–3 раза больше трубного диаметра шнекового механизма, причем центр отверстия обязан быть выше колосниковой решётки на 20–40 см (чем выше, тем меньше будет разогреваться вал). При этом верх отверстия обязан быть хотя бы на 5 см ниже части которая находится снизу дымоотвода.
Потом прорезают отверстие во внутренней стенке котла и вваривают в него трубу шнекового механизма таким образом, чтобы со стороны камеры сгорания труба была заподлицо со стенкой. После чего возрождают наружную стенку и выверяют непроницаемость котла.
Если все хорошо, то к шнековому механизму присоединяют бункер и устанавливают любой механизм ворошения содержимого. Бункер подпирают ножками, чтобы не появилось перекашивания шнека.
В котел врезают термопреобразователи воды и отходящего дыма, потом на базе любого микроконтроллера собирают управляющий блок. С данной работой управится даже начинающий радиолюбитель, поверхностно знакомый с микроконтроллерами.
Когда устройство для обогрева помещения полностью собран, его наполняют водой и запускают в ручном режиме, чтобы составить таблицу температуры воды и дыма на самых разных режимах работы, включая маленькой перегрев. На базе этой таблицы радиолюбитель будет составлять ПО для микроконтроллера.
Мощность котла такого типа во время работы на щепе окажется на 15–40% ниже, чем во время использования дров или угля. Связано это со спецификами сгорания щепы, благодаря этому для переделки лучше всего применять котел увеличенной мощности.
Благодаря низкой цены и возможности использования в автоматизированных отопительных приборах, топливная щепа считается одним из самых эффективных и рентабельных видов твёрдого топлива. Сейчас вы знаете:
- в каких условиях щепа горит очень эффективно;
- как не прекращает работу автоподача топлива;
- какие устройства для обогрева помещения подойдут для работы на щепе;
- как можно переделывать котел прямого сжигания, чтобы он смог работать на щепе.
Обзор котлов на твердом топливе с автоподачей топлива
Среди обширного семейства теплогенераторов, сжигающих разные варианты биомассы, особенное место занимают тт котлы с автоподачей топлива. Они становятся очень популярными, потому как в отличии от классических агрегатов на дровах полностью удовлетворяют одному из основных требований клиентов – удобству в обслуживании и эксплуатации. В этом материале мы проведем обзор существующих котлов с автоматизированной загрузкой и попытаемся разобраться, какие разновидности твёрдого топлива они могут применить для своей работы.
Виды автоматизированных котлов
Основным минусом твердотопливного теплогенератора считается нередкая загрузка древесины или угля. Чтобы убрать его, необходимо автоматизировать топливную подачу, но это не очень просто, устройство для загрузки головешек пока еще не придумано. Однако если горючее имеет сыпучую структуру, то обсудить вопрос намного легче, что и было выполнено в соответствующих отопительных агрегатах. По типам сжигаемой сыпучей биомассы они разделяются на такие варианты:
- гранульные котлы с автоподачей топлива;
- угольные автоматизированные теплогенераторы;
- агрегаты, которые работают на щепе;
- комбинированные котлы.
Рассмотрим любой из представленных видов детальнее.
Пеллетные твердотопливные котлы
Топливные гранулы – универсальное биологическое топливо, изготавливаемое в виде твёрдых цилиндрических гранул. Универсальное оно из-за того что в качестве сырья для его изготовления применяются разные отходы древесины и продукции сельского хозяйства: опилки, щепа, лузга подсолнечника, солома и так дальше. Со своей стороны, пеллетный твердотопливный котел – это совершенный полностью автоматический аппарат, требующий внимания человека не больше 1—2 раз на протяжении недели. Плюс к этому положительные качества, теплогенератор обладает и остальными:
- cамая большая эффективность работы среди всех котлов на твердом топливе – до 90%;
- большая степень автоматизации, включая розжиг;
- полное отсутствие инерции и опасности перегрева носителя тепла. Как только заканчивается топливоподача и воздуха в территорию горения, пламя тухнет почти что сразу;
- экологичность и чистота в помещении топочной.
Из плохих качеств необходимо отметить лишь два значительных: это большая цена оборудования и обслуживания по гарантии, а еще необходимость хранения гранул в сухом помещении, чтобы они не отсырели и не рассыпались.
Все положительные качества, которыми обладает котел на гранулированном топливе, проистекают из удачной конструкции системы подачи топлива и горелочного устройства. Сам аппарат собой не представляет ничего особого – стальная либо чугунная топка с 2-ух – или трехходовым теплообменным аппаратом, окруженные водяной рубашкой. В тело котла установлены разные датчики, функционирующие одновременно с контроллером и передающие ему информацию о наличии тяги, температуре, давлении, уровне воды в котловом блоке и так дальше.
Примечание. Агрегаты некоторых заграничных изготовителей рассчитаны для работы с разными типами факельных горелок. В одинаковый корпус можно встроить горелку на природном газе, дизельном топливе или пеллетах – на выбор.
Куда больший интерес представляет то, как устроена автоподача топлива в топку котла на пеллетном топливе. Тут основным элементом считается шнековый конвейер, перемещающий гранулы в территорию горения.
Вовнутрь шнека горючее сыпется под своей тяжестью из бункера для загрузки, а дозируется в зависимости от температуры носителя тепла. Ее отслеживает контроллер при помощи соответствующего датчика и изменяет расход прессованных топливных гранул, управляя электрическим двигателем шнека и вентилятора – компрессора, таким образом меняя теплопроизводительность агрегата. Если загрузочный бункер близок к опустошению, то по сигналу датчика контроллер информирует об этом владельца дома, а после задерживает работу.
Многие автоматические системы подачи прессованных топливных гранул могут управляться на расстоянии через GSM – связь или мобильное приложение для смартфона. Это зависит от наличия подобающей функции у контроллера.
Автоматизированные угольные котлы и щепе
Устройство и рабочий принцип данных агрегатов мало чем разнится от пеллетных. Шнековый конвейер точно также выполняет подачу угля в топочную камеру по команде управляющего блока, также не прекращает работу нагнетание воздуха и розжиг. Разница есть в конструкции самого шнека, для угля он осуществлен более тяжелым, исходя из этого, увеличена мощность электрического двигателя. Более того, угольный тт котел с автоподачей топлива просит горючее конкретного качества и влаге. Связано это с характеристиками конструкции ретортной горелки, применяющейся в аналогичных теплогенераторах.
Устройства для отопления, сжигающие щепу, имеют в подающем устройстве одну добавочную функцию – измельчение древесины. Ведь длина щепы может быть самой разной и шнек под нее предусматривать нереально. Чтобы выполнить размеры щепок похожими, в подающий отрезок трубы между бункером и шнеком встраивается поворотный нож-измельчитель. И конвейер, и нож приводятся в движение от одного мощного электрического двигателя. Подобные изделия рекомендуют многие производители из Европы, к примеру, австрийский автоматизированный тт котел на щепе FROLING.
Чуть-чуть о многофункциональных агрегатах. Их удобство в том, что при дефиците какого-либо вида сыпучего топлива можно всегда перейти на традиционные дрова. Для этого системой предусматривается добавочная топка для закладки древесных головешек. Разумеется, КПД в данном случае существенно уменьшается (от 90 до 80%), потому как отопитель функционирует в режиме обычного котла на твердом топливе. Необходимо отметить еще одно обстоятельство: любой производитель автоматизированных котлов пытается увеличить выбор сжигаемого топлива, модернизируя систему подачи. Благодаря этому определенные изделия кроме прессованных топливных гранул могут применить угольную пыль, экогорошек и даже лузгу семечек. Пример тому – польские комбинированные котлы DEFRO DUO UNI.
Заключение
Мы уже привыкли к мысли, что работа твердотопливного котла предусматривает постоянный присмотр за ним, постоянные загрузки и обслуживание. Но прогресс на месте не стоит, ежегодно на выставках и рынке возникают новые образцы автоматизированных агрегатов, избавляющих нас от обязанностей домашнего кочегара.
Щеповой котел Ретра 3м 350 кВт+бункер трансформер, Орля (Беларусь)
Котел на щепе с автоматической подачей
Системы отопления на щепе | ПуроВИН
hotspot#hide»>X
Доступно вертикальное или горизонтальное подключение дымохода
hotspot#hide»>X
Высококачественный сенсорный дисплей InfoWIN со стеклянной поверхностью для интуитивного управления
hotspot#hide»>X
Прочная камера сгорания из нержавеющей стали и чугуна
«горячая точка»>X
Сжигание восходящих древесных газов
«горячая точка»>X
Свежая несгоревшая щепа
hotspot#hide»>X
Автоматический транспортер золы в зольнике
hotspot#hide»>X
Автоматическая очистка поверхности выбега
Плотность до мельчайших деталей4 9003
hotspot#hide»>X
Комплексная система очистки помещения имеет минимальное энергопотребление в среднем 120 Вт
hotspot#hide»>X
Антиблокировочная система
hotspot#hide»>X
Большой, асимметричный шнечный канал
Hotspot#Hide «> x
Smart Rotary Fired
Hotspot#Hide»> x
, работающий с 230 В подключение
Когента. очистная система имеет минимальное энергопотребление в среднем 120 Втhotspot#hide»>X
Прочный топливный бункер из нержавеющей стали объемом 270 л
hotspot#hide»>X
Смеситель для плавной подачи щепы в котел для щепы
hotspot#hide»>X
3 9000 Возврат труба, которая только всасывает воздух
hotspot#hide»>X
Противопожарная заслонка
hotspot#hide»>X
Вентилятор, расположенный в самой кладовой
hotspot#hide»>X
Раздаточная коробка
hotspot#hide»>X
Шнек для вывоза щепы из хранилища
Прочность до мельчайших деталей- Нержавеющая сталь
- Топливо
бункер объемом 270 л
- Смеситель для плавной подачи щепы в котел для щепы
- Обратный патрубок, всасывающий только воздух
- Противопожарная заслонка
- Трубопровод, по которому щепа транспортируется к котлу
- Вентилятор, расположенный в самом помещении для хранения
- Коробка раздаточная
- Шнек для транспортировки щепы из помещения для хранения
8
8
8+ Очень низкий уровень выбросов пыли благодаря запатентованной технологии газификационного котла
+ Очень низкое энергопотребление благодаря оптимизированной технологии системы подачи
+ Опционально со шнеком или уникальной системой всасывания щепы
PuroWIN — НОВИНКА: Доступен с бункером для золы на 240 литров!
Зольник PuroWIN
С нашим зольником объемом 240 литров мы можем добиться интервалов опорожнения вплоть до всего отопительного сезона (в зависимости от топлива и мощности котла). Контейнер из оцинкованной стали на колесиках, чтобы его было легче вынимать. Гибкий шнек используется для дальнейшего сжатия золы и ее автоматической транспортировки в зольник.
Каскад PuroWIN
PuroWIN удовлетворяет потребности в отоплении до 100 кВт. Котлы также могут быть соединены для создания каскадов, охватывающих потребности в отоплении до 400 кВт, что делает их пригодными для использования в крупных сельскохозяйственных предприятиях, коммерческих и муниципальных зданиях или даже отелях.
Награды PuroWIN
Windhager предлагает вам полную гарантию до 5 лет. Котел на древесной щепе PuroWIN получил награду Energy Globe Award в категории «Огонь» и премию Plus X Award в категориях «Инновации», «Высокое качество», «Функциональность» и «Экология». В рамках Salzburg Business Award PuroWIN занял второе место в категории «Инновации». Кроме того, PuroWIN был удостоен награды Agrarfuchs in Gold от провинции Верхняя Австрия и премии German Ecodesign Award от Министерства окружающей среды.
ПРОСТО КАК ПРИРОДА:
ОГНИ БЕЗ
ВЫБРОСОВ.
Windhager PuroWIN — революция в отоплении щепой
Технические данные
PuroWIN доступен в 9 различных формах.
Не комбинированный теплоэлектроцентраль.
Диапазон номинальной тепловой мощности кВт 7,2 — 24,0 9 — 30 12 — 40 14.7 — 49 18 — 60 Boiler efficiency at nominal load (W20 wood chips) % 93.5 93.4 93.8 94.2 94.7 Total boiler weight кг 621 621 657 657 688 Транспортный вес корпуса котла kg 497 497 531 531 562 Weight of fuel hopper (with suction feed system) kg 110 Volume of fuel hopper (with suction feed system ) л 270 мм 130 Потребляемая мощность котла при частичной нагрузке kW 0,053 0,054 0,060 0,066 0,072 Power consumption of boiler during nominal load kW 0,081 0,092 0,105 0,120 0,133 Максимальная потребляемая мощность в непрерывном режиме кВт 0,231 0,191 0,218 0,249 0,276 . x В мм 768 x 975 x 1663 Минимальные установочные размеры топливного бункера, Ш x Г x В мм 800 x 1211 x 1356 9 Класс энергоэффективности A+ Не комбинированный теплоэлектроцентраль.
Nominal thermal output range kW 21.6 — 72 24.9 — 83 29.7 — 99 30.9 — 103 Boiler efficiency at nominal load (W20 wood chips) % 94,3 93,8 93.1 93.1 Total boiler weight kg 1007 Transport weight of boiler body kg 881 Weight of fuel hopper (with suction feed system) kg 135 Объем топливного бункера (с системой всасывания) л 475 Диаметр патрубка дымовых газов mm 180 Power consumption of the boiler at partial load kW 0,093 0,116 0,141 0,141 Power consumption of the boiler at nominal load kW 0,174 0,220 0,294 0,294 Максимальная потребляемая мощность в непрерывном режиме kW 0,301 0,327 0,355 0,355 Dimensions of the boiler body on a pallet, W x D x H mm 920 x 1065 x 1850 Minimum installation dimensions корпуса котла, Ш x Г x В мм 890 x 1050 x 1710 Минимальные установочные размеры топливного бункера, Ш x Г x В мм 800 x 1211 x 1756 Класс энергоэффективности A+ Видео о продуктах
Windhager PuroWIN — революция в отоплении древесной щепой Windhager PuroWIN — котел на древесной щепе — газификационный котел с нулевым уровнем выбросов с горелкой из нержавеющей стали Windhager PuroWIN — котел на щепе — система всасывания щепы Windhager PuroWIN — котел на щепе — головка для извлечения топлива с ABS Котел на щепе Windhager PuroWIN — защита мешалкизагрузок
Дровяные котлы | BLAZE HARMONY
для пиломатериалов, брикетов, опилок и щепы
Газификационные котлы на пиломатериалах, брикетах, опилках и щепе от BLAZE HARMONY предлагают уникальное решение для отопления вашего дома. Запатентованная технология и продуманная конструкция котла позволяют работать практически в автоматическом режиме при низком расходе топлива.
ВЫБЕРИТЕ ЛУЧШИЙ КОТЕЛ
Преимущества газификационных котлов BLAZE
Первый котел на рынке с механическим обнаружением остатка топлива
ЗАПАТЕНТОВАНЭта уникальная система обеспечивает автоматический стабильный нагрев (тлеющие угли), заставляя вентилятор выключаться при снижении уровня топлива. Это точное обнаружение поддерживает слой горячих углей в камере сгорания в течение нескольких часов, уменьшая количество разжигания нового огня в котле за сезон. Если пользователю не удается добавить больше топлива, в топке остается слой несгоревшего углерода (в виде древесного угля), что идеально подходит для следующей топки котла без необходимости очистки топки. Просто подожгите слой листом бумаги, и вы сможете сразу добавить большие бревна. Оригинальное решение, запатентованное.
Первый на рынке котел с защитой от низкотемпературной коррозии, без необходимости установки конфигурации безопасности
ЗАПАТЕНТОВАНВстроенный термостат с настройкой температуры на 60°C и специальной конструкцией для перемешивания внутри котла защищает котел. Возможность самотечного подключения к накопительному баку без насосов. Значительная экономия при монтаже и безопасная эксплуатация. Гарантия на корпус котла 7 лет, без дополнительных условий. Оригинальное решение, запатентованное.
Первый на рынке котел с трехходовой подачей воздуха в камеру газификации
ЗАПАТЕНТОВАН, что обеспечивает равномерное горение топлива и позволяет сжигать топливо различных габаритов (щепа, опилки, брикеты даже более низкого качества). Предварительно осушающий воздух, который подается (при необходимости) в верхнюю часть камеры, высушивает любое влажное топливо, чтобы иметь возможность хорошо его сжечь и поддерживать высокий КПД котла и низкие значения выбросов.
Защита от коррозии с помощью изолированной компактной системы горячих камер INOX
Там, где стенки топочной камеры не охлаждаются водой напрямую – они более горячие, что предотвращает образование конденсата. Срок службы этих котлов во много раз больше, чем у обычных газификационных котлов. Это также позволяет сжигать влажное топливо без значительного сокращения срока службы котла. Повышенная температура стенок препятствует неприятному отложению смолы в топочной камере. Компактная камера газификации представляет собой отдельный элемент, изолированный от стенок водогрейного котла. Камеру можно заменить.
Объемная камера хранения
со временем работы до 8 часов. Наряду со стабильным нагревом до следующей загрузки топлива может пройти до 24 часов.
Специальные механические турбулизаторы
Управляется внешним рычагом, имеет оригинальную и точную конструкцию. Они обеспечивают постоянную чистоту теплообменника и максимальную эффективность работы котла в любое время.
Наклонное дно камеры газификации
Обеспечивает автоматическое удаление золы из камеры сгорания во время сгорания, что полностью устраняет необходимость ее очистки перед повторным розжигом.
Наклонная дверца для загрузки
для удобной загрузки дров и сыпучих видов топлива (щепа, опилки и т.п.) во всем объеме топки.
Регулировка мощности верхнего котла
Позволяет установить требуемую мощность котла в процентах и регулировать работу котла в непрерывном режиме. Установка пониженной мощности обеспечит длительный период горения в котле с качеством, сравнимым с качеством на 100% мощности. Это решение позволяет работать котлу на меньшей мощности (особенно актуально в переходный период), а также устанавливать накопительный бак меньшего размера, экономя расходы и пространство.
Лямбда-зонд
обеспечивает высокое качество сгорания и низкий уровень выбросов, независимо от того, сжигаете ли вы твердую или мягкую древесину. Лямбда-зонд является важным элементом, который измеряет значение остаточного кислорода, а затем с помощью исполнительного механизма регулирует количество и тип поступающего воздуха для горения.
Единственный котел на рынке с трехходовой подачей воздуха для горения
Относительное соотношение воздуха определяется многофункциональной раздвижной шторкой, управляемой вручную или лямбда-зондом через сервопривод.
В отличие от других котлов, в котлах BLAZE HARMONY можно легко контролировать распределение воздуха, поступающего в топливо (предварительная сушка воздуха над слоем топлива). Таким образом, котел также может быть адаптирован для различных видов топлива. Это позволяет эффективно сжигать легко горящее топливо (обрезки, древесная щепа, мелкие брикеты) и трудногорючее топливо (крупные бревна, влажная древесина).
Трехходовой регулятор подачи воздуха
Предварительная сушка и первичный воздух открыты на 100 % , вторичный воздух полностью перекрыт. В этом положении находится заслонка подачи воздуха на случай сжигания влажных дров или больших поленьев.
Вторичный воздух открыт на 100 %, предварительная сушка и первичный воздух полностью закрыты. В этом положении находится заслонка подачи воздуха в случае сжигания сухих дров или брикетов, где требуется большее количество вторичного воздуха для качественного горения.
Первичный и вторичный воздух открыты на 50 %, воздух предварительной сушки полностью закрыт. В этом положении можно найти заслонку подачи воздуха при сжигании стандартного топлива.
ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКАЯ работа пиролитового котла
1
Топка — после загрузки топлива на весь объем камеры топки время горения до 8 часов в зависимости от вида топлива и заданной мощности котла.
2
Через 8 часов — при снижении уровня топлива ниже порога обнаружения, датчик посылает сигнал и контроллер выключает вентилятор. Это останавливает процесс горения.
3
До 24 часов с момента первой загрузки топлива в камере еще есть горячие угли (тлеющие угольки), поэтому достаточно добавить непосредственно бревна большего размера, запустить вентилятор и горение продолжается.
4
Через 24 часа и более после первой загрузки топлива горячих углей (угольков) не будет. Останутся остатки топлива в виде древесного угля. В таком случае достаточно запустить вентилятор и небольшим кусочком бумаги разжечь слой древесного угля.
5
Через короткое время уголь разгорается очень хорошо. Затем можно добавить еще более крупные куски дерева. Механизм обнаружения остатка топлива обеспечивает пользователю высокий комфорт работы благодаря отсутствию новых розжигов, когда пользователю необходимо очистить котел и нарезать мелкие куски дерева и дождаться успешного розжига котла.
Усовершенствованное программное обеспечение управления позволяет установить требуемую мощность котла в процентах и регулировать работу котла в непрерывном режиме. Диапазон возможных настроек мощности зависит от типа установленного котла. Установка меньшей мощности обеспечит длительный период горения в котле, качество сравнимо с качеством при 100% мощности.
Это решение позволяет работать котлу на меньшей мощности (особенно актуально в переходный период), а также устанавливать меньший буферный бак, экономя расходы и пространство.
Контроллер также оценивает значения O 2 , измеренные лямбда-зондом, и управляет приводом первичной, вторичной и предварительной осушки воздушной завесы, чтобы поддерживать установленное значение остаточного O 2 .
После подключения дополнительного модуля этот контроллер также управляет работой горелки и сжиганием пеллет, когда он плавно модулирует мощность горелки во всем диапазоне и благодаря этому поддерживает заданную температуру котла.
Особенности контроллера:
- регулировка мощности котла
- управление вытяжным вентилятором
- модулирующая мощность пеллетной горелки
- Управление устройством подачи пеллет
- насос котла
- Насос ГВС
- Циркуляционный насос ГВС
- насос смесителя
- управление смесителем
- держатель термостата
- контроль загрузки буфера
- летний/зимний режим
- датчик дымовых газов
- управление погодой
- расписания
- Аварийный термостат STB
- Выключатель резервного котла
- интеллектуальная сигнализация
Интернет-система ecoNET предоставляет пользователю возможность удаленного управления котлом и отопительной установкой. Благодаря этому пользователь имеет возможность изменять практически все параметры работы котла и системы отопления, а также просматривать историю работы, которая отображается на наглядном графике.Удаленный доступ к контроллеру возможен с любого устройства, подключенного к интернету, будь то планшет, ноутбук или мобильный телефон. Настройки можно выполнить через веб-браузер по адресу www.econet24.com или через мобильное приложение, доступное для Android и iOS.
Онлайн-сервис. Интернет-система предназначена не только для пользователя. Это полезно также для сервисной компании, которая может иметь доступ к данным котла и при необходимости сервисная компания может изменить настройки контроллера. Интернет-система значительно снижает затраты на обслуживание.
Аксессуары для контроллера
ecoSTER TOUCH / eSTER X80
Пульт дистанционного управления с функцией комнатного термостата ecoSTER TOUCH позволяет контролировать и изменять настройки котла из того места, где установлен термостат, например, из гостиной.