Комбинированные котлы дрова-электричество

Как работает котел на электричестве, так и на твердом топливе

Смешанные отопительные котлы на твердом топливе и на электричестве, работают по принципу использования резервного источника тепла. На практике, это означает, что после того, как теплоноситель перестает нагреваться от сжигания дров, угля и т.п., включается электротэн, продолжающий поддерживать необходимую температуру в системе отопления.

Гибридный комбинированный твердотопливный котел с электронагревом, подогревает теплоноситель посредством «водяной рубашки» и имеет специальное технологическое отверстие, для установки трубчатого нагревательного элемента. В базовой комплектации, отверстие прикрыто заглушкой. По желанию заказчика, котел доукомплектовывается нагревательным блоком.

Как происходит переключение энергоносителя

Существует два способа переключения с одного вида топлива на другой, отличающихся по степени автоматизации:

  • Ручное включение – в устройстве твердотопливного котла с электрическим ТЭНом, использующим ручное переключение между видами топлива, отсутствует терморегулятор и датчик температуры. В базовой комплектации, практически все модели двухтопливных агрегатов, имеют именно такой способ включения электротэна.Данное решение крайне неудобно и не решает основную проблему. После затухания пламени в котле, чтобы включить нагрев теплоносителя, потребуется личное участие пользователя.

Автоматическое переключение – в дополнительной комплектации, электро-твердотопливные котлы для отопления частных домов, укомплектовываются датчиками температуры и автоматическим блоком управления. Переключение между энергоносителями, осуществляется в автоматическом режиме. Датчик, установленный на обратке, контролирует температуру нагрева.После прогорания твердого топлива, теплоноситель постепенно остывает. При достижении минимально допустимого значения нагрева, датчик подает сигнал на автоматику, включается электротэн, продолжающий греть жидкость в водяном контуре, пока не будет заново затоплен котел. После прогрева теплоносителя до необходимых показателей, термодатчик снова подает сигнал, но уже на отключение электротэна.

Современные универсальные котлы отопления на твердом топливе и электричестве, помимо датчиков, устанавливаемых на обратку теплоносителя, подключаются к термодатчикам, расположенным в комнатах и контролирующим прогрев помещений. Автоматика обеспечивает работу в нескольких режимах, в том числе, «антизамерзания», поддерживая минимально допустимый нагрев теплоносителя, предотвращающий его замерзание.

Можно ли самому установить ТЭН в тт котел

В большинстве современных котлов, в теплообменнике предусмотрено отверстие под установку электротэна. Подключить трубчатый нагревательный элемент, в таком случае, достаточно просто. Из котла сливают воду и устанавливают ТЭН, посредством специального резьбового соединения. Для герметизации, используют термостойкий силикон.

Если отверстие в конструкции не предусмотрено, возможность установки ТЭНа зависит от конструкции, точнее материала теплообменника:

  • Чугунные котлы – высверлить отверстие под ТЭН достаточно проблематично. В процессе резки или последующей эксплуатации, могут пойти трещины, приводящие к нарушению герметичности конструкции. Отремонтировать повреждения не получится, потребуется замена поврежденной секции.

Стальные котлы – выполнить отверстие под установку ТЭНа не представляет труда. В любой специализированной мастерской, работу выполнят за несколько минут. После высверливания отверстия, можно установить ТЭН необходимой мощности.

Приобретая твердотопливный котел, следует обратить внимание на наличие монтажного отверстия под установку электротэна. В дальнейшем, это облегчит подключение нагревательного элемента и устранит необходимость в проведении сложных технических работ по изменению конструкции.

Особенности комбинированных котлов

Использование различных по физическим свойствам типов горючего в одном устройстве естественным образом ведет к усложнению конструкции. Кроме того, подключение и обслуживание комбинированных котлов требует квалифицированного вмешательства электриков, работников газовой службы, специалистов по работе с жидкими нефтепродуктами.

Конструкция

Все твердотопливные теплогенераторы обязательно имеют камеру сгорания, теплообменник и систему дымоотвода.

В зависимости от используемого дополнительного вида топлива конструкция комбинированных устройств дополняется:

  • местом под установку электронагревательных элементов;
  • газовой горелкой;
  • форсункой для распыления жидкого горючего;
  • ручными или автоматическими органами переключения на соответствующий режиму работы типа топлива.

В том случае, если применена схемы дрова/газ, в большинстве моделей имеется две камеры сгорания. В одной сжигается твердое горючее, во второй устанавливается газовая горелка. При использовании жидких видов топлива в качестве дополнительного оборудования к котлу устанавливается бак для дизтоплива или отработанного машинного масла со встроенным или наружным топливоподкачивающим насосом.

Как правило, все комбинированное оборудование имеет сложную автоматику, требующую стационарного электроподключения. Опционально многие производители предлагают резервные источники питания, обеспечивающие работу электронных блоков, электроприводов, а также топливных и водяных насосов при отсутствии электропитания.

Преимущества

Многотопливное оборудование для систем отопления позволяет создать мини-котельную, в работе которой человек принимает минимальное участие. В основном деятельность сводится к закладке твердых видов топлива, заправке емкостей с горючим, очистке топок и в контроле и отладке автоматики.

Установка комбинированных твердотопливных агрегатов дает возможность:

  • использовать их в качестве многоконтурных аппаратов для водо- и теплоснабжения;
  • переходить на альтернативный вид топлива в случае окончания запасов основного горючего;
  • использовать наиболее оптимальные комбинации твердого топлива с газом и продуктами нефтепереработки;
  • избежать размораживания системы отопления в случае длительного отсутствия контроля.

Недостатки

Комбинированные устройства отличаются большим количеством дополнительных элементов. Наличие в твердотопливных агрегатах сервоприводов, пьезоэлементов для поджига газов, ТЭНов (трубчатых электронагревателей) и т.д. неизменно ведет к более частым поломкам и сложному техническому обслуживанию.

К тому же комбинированные котлы:

  • имеют сравнительно более высокую стоимость;
  • энергозависимы от стационарного или резервного источника электроэнергии;
  • требуют необходимости согласования проектов по их установке с надзорными органами;
  • вызывают потребность в пере- или дооборудовании электропроводки.

Цены на комбинированные котлы

комбинированные котлы

Недостатки комбинированных отопительных агрегатов

На фоне неоспоримых преимуществ универсальных установок, стоить заметить, что они имеют и ряд недостатков. Так, в сравнении с традиционными отопительными системами комбинированные котлы имеют более высокую цену. Но затраты на покупку с лихвой окупаются уже в первые годы благодаря взаимозамене одного вида топлива с другим.

Универсальные котлы изготавливают из чугуна, известного своими антикоррозионными свойствами, которые очень ценны ввиду постоянного образования конденсата в системе. Но за счет этого чугунные установки имеют довольно высокий вес и потому представлены только в напольном исполнении.

Затраты на приобретение котла в скором времени окупятся

Для монтажа устройства, чтобы создать условия для бесперебойного функционирования системы, и хранения твердого топлива необходимо выделять отдельное помещение.

Существенным недостатком такого типа агрегатов является невысокая мощность их электрической части. Это ограничивает количество встраиваемых электронагревателей. Ведь суммарная мощность электронагревателей не должна превышать мощность дровяной камеры, диапазон которой варьируется в пределах 6-25 кВт.

Выбирая комбинированный котел, можно «убить сразу двух зайцев», перестраховав себя и обитателей дома на будущее, имея в запасе два энергоносителя. Комбинированный котел может выступать в как качестве основного источника тепла, так и служить резервным вариантом системы отопления.

Особенности конструкции

Ассортимент отопительных котлов представлен разными моделями. Одни работают на газе, другие — на электричестве, третьи — на жидком топливе. Каждая разновидность имеет свои эксплуатационные преимущества и недостатки. Минусы использования тех или иных установок не дают покоя конструкторам и техникам. Поэтому они решили объединить некоторые модели, и на свет появились комбинированные отопительные устройства. Они могут работать, например, на твердом топливе и газе одновременно.

Подобное сочетание позволило минимизировать аварийные риски и организовать работу того же твердотопливного котла в автономном режиме. Как работают подобные установки, и где их применение более чем оправдано? Как правило, универсальные котлы всегда снабжаются дополнительным количеством патрубков. Они могут быть использованы для подключения теплого пола, отопительных радиаторов, системы управления оранжереи, подогрева воды в бассейне или обогрева бани.

Газовая горелка в таком котле располагается ниже топочной камеры, куда закладываются дрова, брикеты, опилки или уголь. Поэтому при необходимости и переключении она позволяет полностью сжечь остатки твердого топлива. Если работа переводится на твердое топливо, газовая горелка в автоматическом режиме закрывается. Для удобства использования стальной теплообменник, отвечающий за отопление помещения, проходит через весь корпус. Все стенки теплоизолированы специальной минеральной ватой, поэтому КПД агрегата составляет практически 92%. И это очень высокий показатель.

Теплообменник для подачи ГВС выполнен из меди и располагается в верхней части установки. Медь не боится коррозии, поэтому срок службы змеевика приравнен к срокам службы всего прибора в целом. Есть у универсальных котлов рычажные и воздушные заслонки, обеспечивающие поставку необходимой порции воздуха.

Как работает установка

Принцип действия котла газ-дрова до тривиального прост. В конструкции используются две автономные камеры. Топочная расположена выше газовой. Такая особенность позволяет использовать два вида топлива одновременно. Газовые горелки способны работать на низком давлении. Поэтому нередко можно увидеть модели, которые подключаются не к центральным газовым магистралям, а к баллонам со сжиженным газом.

Обратите внимание! При отключении электричества котел газ-дрова не сможет работать на газе. А все потому, что продукты его горения в таком случае не будут самостоятельно выводиться через дымоход наружу, и конденсат моментально скапливается на его стенках, забивая дымоход. Если в доме нет света, котел отапливается исключительно на дровах

Если в доме нет света, котел отапливается исключительно на дровах.

Преимущества установок

Преимуществ у котлов газ-дрова довольно много, поэтому обозначим только самые основные:

  • Главный фактор — это возможность экономить и использовать вместо дорогого голубого топлива дешевые дрова. Если же дрова заканчиваются, можно перейти на газ в автоматическом режиме.
  • Комбинированная конструкция позволяет использовать автономное отопление. Газ обеспечивает работу установки ночью без дополнительной загрузки топлива. Приятно также прийти домой после работы в хорошо протопленный дом, зная, что газ поддержит нужную температуру, когда некому будет подкидывать в печку дрова.
  • Универсальные комбинированные котлы могут иметь один или два контура, благодаря чему можно использовать установку не только для отопления, но и для подачи горячей воды для технических нужд. Сегодня универсальные котлы газ-дрова доукомплектованы накопительными бойлерами, и есть модели, способные подогревать воду до нужной температуры проточным способом. Выбор велик, и это радует.

Но перед тем как решиться на покупку подобных установок, специалисты рекомендуют изучить особенности их эксплуатации и недостатки.

Эволюция дровяной печи

Принцип работы печи на дровах прост – в топку закладывается порция дров, где она и горит, распространяя тепло по комнатам. Дрова являются экологически чистым топливом, гораздо дешевле газа. Достоинством такой печки является возможность растопить ее в любое время, не зависящее от графика отопительных сезонов ЖКХ.

Неудобство может причинять постоянный контроль процесса, когда приходится подбрасывать топливо и регулировать тягу.

К более серьезным недостаткам относятся:

  • неравномерное распространение тепла;
  • большие габариты печи;
  • плавающая цена на топливо;
  • опасность отравления угарным газом.

Калориферные газогенераторные печи Булерьян во многом лишены этих проблем. Они менее чем за полчаса нагревают помещение. Газы от сгорания поднимаются из нижней камеры в верхний инжектор, где полностью нейтрализуются. За счет этого КПД агрегата составляет до 85%.

Прекрасный дизайн каминофенов (печей-каминов) позволяет естественно вписать их в интерьер любой комнаты, а языки пламени за прозрачной дверцей создают особый уют. Каминофены сочетают в себе конвекционный принцип работы камина и удерживают тепло как обычная печь, КПД составляет до 79%.

Что нужно знать о котлах

Большую часть недостатков печей можно устранить, используя усовершенствованное отопительное устройство – котел для отопления частного дома на дровах. Оставляя в качестве топлива то же сырье, основательно меняется принцип обогрева помещения. Теплоносителем является пар и вода, которую можно использовать для хозяйственных нужд.

По виду топлива и принципу горения котлы можно разделить на виды:

  1. Классические дровяные котлы – недороги и к дровам могут добавляться отходы древесины, а также уголь. Время горения на одной загрузке занимает около 4 часов.

Схема обычного дровяного котла

  1. Пиролизные агрегаты нуждаются только в дровах. Принцип работы заключается в горении дров в условиях малого содержания кислорода. В одной камере сжигаются дрова, во второй – пиролизный газ, выделяемый ими. Сгорание каждой закладки составляет порядка 10–12 часов, а КПД равен 90%.

  1. Котлы пеллетного типа замечательны полной автоматизацией работы от закладки топлива до поддержания процесса горения. В зависимости от объема бункера длится время горения. Инструкция по работе с котлом предполагает использование только одного вида топлива – пеллет, который довольно дорог.

Даже загрузка топлива в котле на пеллетах автоматизирована

Важен материал, из которого сделан теплообменник. Обычно для этого использую сталь или чугун. Стальные котлы эффективнее чугунных, легче и малогабаритны, к тому же, немного уменьшается их стоимость. Конструкции из чугуна, наоборот, имея меньший КПД, более долговечны и надежней стальных.

Заплатив значительно дороже, можно позволить себе модель твердотопливника из жаростойких марок стали. Кроме высоких температур, они не подвержены агрессивному влиянию окружающей среды.

Установка двухконтурного отопительного котла

Практически любой прибор, работающий от источников энергии, может нести за собой определённую опасность. Но негативные последствия можно свести до нуля, если выполнять правила по технике безопасности и эксплуатации. Установка комбинированного котла в дома — это и монтаж оборудования, и комплексное инженерное решение, поскольку речь идёт об агрегате, работающего с процессами горения. Поэтому существуют некоторые условия монтажа котлов.

  1. Для котла необходимо выделять отдельное помещение. Его нужно устанавливать на безопасном расстоянии от стены. При этом поблизости не должны быть легковоспламеняющиеся материалы.
  2. Для дров организовать отдельное место, желательно отдельно от самого агрегата.
  3. В месте, где будет стоять котёл, должен быть надёжный фундамент.
  4. Обязательно нужно устанавливать автоматическую систему.
  5. Помнить о действующей вентиляции, вытяжке.
  6. Соблюдать инструкции по использованию.
  7. Уделить внимания состоянию электропроводке: исправность и возможность работы с оборудованием высокой мощности.

Монтаж системы отопления лучше доверить специалистам. Они знают все тонкости проектирования и установки, подберут хорошее оборудование и все его комплектующие, избавят от лишних затрат и сожалений.

Рекомендация выбора котла на газе и дровах

На выбор комбинированных котлов отопления под дрова и газ, влияют технические параметры отапливаемого здания, необходимость в автоматизации процесса горения

Обращают внимание на наличие или отсутствие дополнительных функций в устройстве

Главными критериями выбора являются:

  • Производительность – одного киловатта мощности достаточно для обогрева 10 м² здания. Котел подбирают в соответствии с необходимостью в тепловых затратах здания. Для помещения в 100 м², потребуется установить 10 кВт модель, для 200 м² — 20 кВт и т.д.
  • Наличие контура горячего водоснабжения – выбрать универсальный котёл с ГВС несколько сложнее. Во время работы, определенное количество мощности будет затрачено для подогрева бытовой воды. Поэтому, расчет необходимой мощности двухконтурных котлов осуществляют с учетом запаса в тепловой энергии в 15-20%. Для типового здания в 100 м², минимальная мощность отопительного оборудования составит 12 кВт.
  • Встроенный ТЭН – наличие электрического нагревателя, существенно увеличивает функциональность котла. Автоматическое переключение на нагрев ТЭНом, происходит благодаря установленному чувствительному контроллеру.В настройках большинства моделей присутствует режим, позволяющий поддерживать минимальный нагрев теплоносителя (+5-10°С) и тратить минимальное количество электроэнергии, что удобно, если требуется оставить здание на некоторое время зимой, без полноценного обогрева.
  • Особенности конструкции – как уже отмечалось, многотопливные котлы могут иметь одну универсальную камеру сгорания, предназначенную для попеременного использования газа и дров, либо отдельные топки, под каждый вид топлива. Второй вариант предпочтителен по причине того, что перевод котла с дров на газ осуществляется в автоматическом режиме.

При подключении котла к магистральному газу, потребуется сделать проект и получить все необходимые разрешения на ввод в эксплуатацию. Правила установки такие же, как и для любого другого газового оборудования.

Основные производители древесно-газовых котлов

Еще одним немаловажным аспектом, влияющим на выбор битопливного котла, является страна изготовитель и торговая марка отопительного агрегата. Качественное оборудование изготавливается в ЕС, России и Украине:

  • Украинские и российские комбинированные котлы – полностью адаптированы под реалии отечественной эксплуатации, нечувствительны к качеству топлива, перепадам напряжения в сети. Отопительные котлы на дровах и газе, российского производства, выпускают несколько ведущих производителей: Куппер ПРО (компания Теплодар), Zota MIX, Каракан (новосибирский концерн «СТЭН»), PARTNЁR (новосибирский производитель КОСТЁР), СТС (украинский производитель «Стальные Твердотопливные Системы).
  • Европейские комбинированные котлы – продукцию на рынке отопительного оборудования предлагает более десятка различных компаний. Неизменным спросом пользуются следующие марки: Wirbel (австрийско-немецкая компания с одноименным названием), Jaspi (финский концерн, специализирующийся на производстве твердотопливных котлов).

Что касается качества сборки и надежности, европейские агрегаты несколько обгоняют отечественные аналоги. В российских котлах явно заметны недоработки, особенно, что касается автоматизации устройства и работы в режиме газогенерации.

Качество российского оборудования постоянно улучшается, учитываются пожелания покупателей. Со временем можно ожидать выпуска конкурентно способной продукции.

Сколько стоит оборудование на газе и дровах

Ценовая политика зависит от месторасположения завода изготовителя и известности бренда. Многотопливный котел PARTNЁR, российского производителя, обойдётся в 22 -24 тыс. руб, в зависимости от мощности и комплектации.

Финский аналог Jaspi стоит от 120 до 150 тыс. руб. Существенная разница. Правда потребитель, за эти деньги, получает практически полностью автономную станцию с накопительной емкостью и автоматикой, полностью контролирующей процесс горения. В случае российского котла, все процессы придется регулировать вручную.

Самостоятельная переделка газового котла под дрова, нередко обходится в приблизительную стоимость обычного многотопливного агрегата отечественного производства.

Дрова и электричество

Принцип работы практически тот же, что и в простых котлах. В камеру сгорания загружаются дрова. Затем выделяется тепло, которое после теплообменника, идёт в отопительную систему. Установленный ТЭН берёт контроль над температурой, а после сгорания — система автоматически выключается.

Рассмотрим преимущества перед простыми традиционными котлами:

Как и любое другое устройство, твердотопливный котёл имеет недостатки:

  • Низкий уровень КПД.
  • Полностью не переключается на автоматический режим.
  • Высокая зависимость от загрузки дров.
  • Необходимость регулярно чистить топку.

Поскольку дрова дешевле, нежели электричество, то выгодно и практично использовать дрова для выделения тепла, а энергию для его поддержания.

Как выбрать котел «дрова электричество»?

Производители предлагают комбинированные отопительные котлы, работающие и на дровах и на электричестве, которые различаются по производительности, мощности и комплектации

При покупке данного оборудования необходимо обратить внимание на следующие моменты:

  1. Мощность – данный параметр зависит от того какой вид топлива используется. Необходимо заранее определить основной вид топлива для приобретаемого устройства.
  2. Размеры камеры сгорания — ее объем будет показывать насколько часто необходимо будет загружать топливо.
  3. Бесшумность – монтаж специального клапана позволит обеспечить тихую работу агрегата.
  4. Количество контуров – некоторые модели осуществляют нагрев воды только с помощью ТЭНов.
  5. Наиболее экономичные модели это те, у которых змеевик вмонтирован в топочную камеру.
  6. Теплообменник. Бывает изготовленным, как из стали, так и из чугуна. Чугунные не так сильно подвержены коррозии, дольше отдают тепло, хотя и дольше нагреваются, также у них довольно серьезный вес, а при резких перепадах температур они могут треснуть. У стальных меньшее сопротивление коррозии и окислению, но они более легкие и устойчивы к перепадам температур.
  7. Колосники. Материал изготовления может быть самый различный. Им может быть как чугун, так и керамика. У чугунных более высокая жаростойкость и они подойдут для сгорания любого твёрдого топлива. Сотовые чугунные колосники с керамическим напыленим подходят для насыпных материалов, при горении которых потребляется большее количество кислорода.
  8. Вес и габариты агрегата. Из-за больших габаритов, может быть, необходимо усилить площадь поверхности, где будет установлен агрегат бетонной стяжкой.

Во время выбора котла для отопления дома нужно правильно рассчитать мощность устройства исходя из параметров площади помещения. Это будет указывать, какой потребуется расход топлива. Если площадь дома не превышает 80 м2, то не нужно покупать котел мощность которого рассчитана на обогрев дома площадью 400 м2. Это может повлечь за собой перерасход бюджетных средств ка на покупку агрегата, так и на его последующую эксплуатацию.

Комбинированный котел на дровах и электричестве является, пожалуй, одним из самых удачных решений для обогрева дачи или частного дома небольшой площади. В коттедже, который имеет 2-3 этажа, ТЭНы только спасут систему от замерзания. Комбинированные котлы выручат в том случае, если нет возможности воспользоваться постоянным и надежным источником энергии. Кроме этого, эти котлы довольно серьезно сэкономят деньги, если использовать более дорогое топливо как запасной вариант.

Для монтажа такого котла лучше воспользоваться услугами специалиста, который работает по этому профилю. Он посоветует наиболее подходящую для вас модель устройства и без лишних проблем ее установит, исходя из требований правил безопасности и требованиям технологии.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий