Твердое топливо

Выбираем топливо для твердотопливных котлов

Вид отопительного прибора, требования, выдвигаемые ко всей системе энергоснабжения, позволяют определить, чем топить домашний твердотопливный котел, какое топливо лучше. На вопрос, можно ли топить аппарат разными видами топлива, ответить однозначно нельзя. Все зависит от вида отопительного прибора. Принцип действия оборудования определяет выбор —  уголь, дрова, кокс и пеллеты, к чему есть доступ на сегодняшний день.

От того какое топливо используется в системе и какого качества, зависит работоспособность агрегата. Тем более что запас топливного ресурса делается в больших количествах, соответственно подготовка к отопительному сезону связана с большими расходами.

Самые распространенные виды топлива, используемые сегодня в быту:

• дрова;
• уголь, каменный или бурый;
• прессованные торфяные или деревянные евробрикеты;
• пеллеты.

Если с выбором, чем и как топить нагревательный агрегат трудно определиться, оптимальный вариант – это пользоваться торфяными брикетами или топить пеллетами. Такое топливо готово к употреблению, обладает необходимыми физическими характеристиками.  Единственный минус  такого вида топлива —  высокая цена.

Дрова так же отличаются высокими технологическими характеристиками. Но здесь следует придерживаться жесткого правила:

Для того, что бы топить в домашних условиях, лучше используйте только твердые сорта древесины. Они дольше горят, имеют высокую теплоотдачу. Старайтесь не применять для розжига дрова сосновых деревьев. Они обладают повышенной смолистостью, что приводит к быстрому загрязнению камеры сгорания аппарата и теплообменника. Дрова должны быть сухими. Дрова с повышенной влажностью хуже горят, в процессе горения выделяется большое количество пара, который превращается в конденсат.

Уголь, удобен, практичен и выгоден во многих отношениях. Помимо доступной цены уголь отличается высокими технологичными характеристиками. Сюда можно отнести и продолжительную длительность горения, и высокую теплоотдачу. При горении уголь выделяет минимум вредных веществ.

Регулятор тяги для котлов

Не так давно интенсивность горения дровяных отопителей регулировалась исключительно вручную, путем открывания или закрывания дверцы зольника, откуда происходит подача воздуха в топку за счет естественной тяги дымохода.

Сейчас этим занимается специальное устройство — регулятор тяги для твердотопливных котлов. Хозяину дома только и остается, что выставить желаемую температуру теплоносителя. Вопрос в том, насколько хорошо справляется данный элемент со своими функциями и нужен ли он вообще.

Главную роль в устройстве регулятора играет термостатический элемент, помещенный внутрь цилиндрического корпуса и связанный механически с рычагом и цепочкой, прикрепленной к дверце зольника.

Элемент представляет собой герметичную колбу, наполненную термочувствительной жидкостью, значительно расширяющейся при нагревании. Он находится в том конце корпуса, который вкручивается внутрь водяной рубашки котла и непосредственно контактирует с теплоносителем.

Конструкция изделия от разных производителей может отличаться.

Типовой механический регулятор тяги состоит из следующих элементов:

• Погружная гильза;
• Термостатическая капсула;
• Шток;
• Исполнительный механизм;
• Рычаг;
• Пружина;
• Настроечная рукоятка;
• Цепь.

Функционирует устройство следующим образом:

• жидкость в термостатическом элементе нагревается, контактируя с нагревающимся теплоносителем;
• благодаря расширению рабочей среды в термостатическом элементе, исполнительный механизм перемещает рычаг;
• при перемещении рычага ослабляется цепочка и заслонка начинает закрывать отверстие;
• за счет уменьшения потока воздуха в топку, интенсивность горения топлива снижается;
• теплоноситель остывает и вместе с этим сжимается рабочая среда в термостатическом элементе;
• рычаг перемещается вверх, приоткрывая заслонку;
• регулировка выполняется циклически до полного прогорания топлива, при остывании теплоносителя рычаг поднимает заслонку в верхнее положение.

На торце устройства расположена рукоятка настройки. Она ограничивает ход рычага, определяя крайнее положение воздушной заслонки. Это дает возможность задать определенную температуру теплоносителя, которая будет поддерживаться в автоматическом режиме.

К сожалению, не все котлы пригодны для установки подобного устройства. Потому, прежде чем купить регулятор тяги твердотопливного котла,следует убедиться в том, что Ваш котел пригоден для подобного вида работ и имеет специализированное отверстие для прибора.

Основными плюсами регулятора тяги являются:

• Простота установки;
• Отсутствие необходимости электрического снабжения;
• Простота эксплуатации;
• Регулятор тяги твердотопливного котла, цена которого очень важна, относительно дешев. Это является видимым преимуществом, потому, очень часто выносится как достоинство, благодаря удачному соотношению цены и качества.

Установить регулятор тяги очень просто, для этого просто необходимо следовать небольшой инструкции:

• Необходимо хорошо прогреть котел вручную;
• Вторым шагом будет установка температуры на приборе в 65 градусов по Цельсию;
• Далее стоит измерить температуру жидкости в системе, и когда она достигнет установленной, то есть 65%, прикрепить регулятор, оставив заслонку приоткрытой, с зазором в пару миллиметров.

Следуя этой простой инструкции, можно без труда установить регулятор тяги для твердотопливных котлов, регулируя показатели системы сразу после крепления.

Каменный уголь

Каменный уголь – это уголь с высокой степенью обугливания и высшей теплотворной способностью более 24 МДж/кг (5700 ккал/кг) на беззольной, но влажной основе и с коэффициентом отражения витринита 0,5 и более.

Рис. 3. Каменный уголь

К каменному углю относят не осажденный шлам, не классифицированные. Образование каменных углей в основном протекало в палеозое, преимущественно в каменноугольном периоде, а это более 300 миллионов лет тому назад.

Как и древесина, химический состав каменного угля представлен смесью углерода, водорода, кислорода, азота, серы, а также воды и летучих веществ с небольшими количествами минеральных примесей. Минеральные примеси не подвержены горению и при сжигании угля образуют золу. Каждый из добываемых углей отличается соотношением слагающих их компонентов, что влияет и на их теплотворную способность. Ряд органических соединений, входящих в состав каменного угля, обладает канцерогенными свойствами.

Рис. 4. Расколотый кусок каменного угля

Для образования угля необходимо обильное накопление растительной массы. Начиная с девонского периода в торфяных болотах, накапливалось органическое вещество, из которого без доступа кислорода формировались ископаемые угли. Большинство промышленных месторождений ископаемого угля относится к девонскому периоду, хотя существуют и более молодые месторождения. Возраст самых древних углей оценивается примерно в 350 миллионов лет.

Каменный уголь к первым ископаемым топливам которые начали широко применяться человеком. Применение каменного угля в промышленности для получения энергии позволило сделать большой шаг вперед. Данный уголь формировался как осадочная порода, за счет естественного разложения древних растений. Каменный уголь состоит из огромного количества углерода. Содержание углерода в несколько раз выше по сравнению с бурыми углями. Кроме того в каменном угле содержатся летучие вещества с низким содержанием золы. Наиболее эффективным альтернативным видом переработки каменного угля является его газификация. В ходе газификации из угля получают оксид углерода и водород, затем с помощью каталитических реакций получают жидкое топливо. Для получения одной тонны нефтеподобной жидкости обычно необходимо газифицировать 2-3 тонны каменного угля. Также каменный уголь является основным сырьем для выработки графита.

Промышленным способом из каменного угля извлекают серу, цинк, германий, свинец, ванадий. В производстве керамики, строительных материалов, абразивов применяется отходы добычи и переработки углей, а также зола, оставшаяся после их сжигания. Чтобы использование угля носило рациональный характер, из него удаляют минеральные примеси, то есть, производится обогащение угля. Кокс и уголь используется в металлургии в процессе выплавки железа. Кроме этого, каменный уголь используется и в металлургии, при производстве стали и чугуна. Каменный уголь имеет наибольшую стоимость за тонну готовой продукции. Связанно это в первую очередь с его калорийностью и малой зольностью. Также каменные угли довольно часто применяют для отопления домов.

Мы видим, что каменный уголь применяют практически во всех сферах жизнедеятельности. Данное обстоятельство говорит о том, что добыча каменного угля будет продолжаться еще долгое время.

На счет перспектив развития промышленности по добыче каменного угля во всем мире не так однозначны. Нет также и одной выбранной всеми странами доктрины по переработке каменных углей. Стратегии по добыче и переработке углей разрабатываются и принимаются каждой страной в отдельности и зависят от условий, уровня рентабельности разработки угольных месторождений, геологических запасов, экологических ограничений, места и роли угля в топливно-энергетическом балансе, степени интеграции экономики страны в региональные и мировые структуры и прочее.

Рис. 5. Добыча каменного угля

В ряде стран благодаря благоприятным геологическим условиям эксплуатации месторождений угольная промышленность является высокорентабельной отраслью и служит важным источником доходов государственных бюджетов. Речь идет о таких странах, как США, Австралия, ЮАР, Канада, Индонезия, Колумбия. Вместе с тем есть немало стран, где развитая в прошлом угледобывающая отрасль под давлением конкуренции признана экономически целесообразной, в результате чего добыча угля прекращена, несмотря на значительный рост зависимости большинства из этих стран от внешних поставок энергоресурсов. Так произошло в Бельгии, Голландии, Ирландии, Португалии, Франции, Японии.

Виды пеллет

Топливные гранулы подразделяются на три категории:

• Стандарт. Пеллеты темного цвета, производимые из лузги подсолнечника и шелухи гречихи. Процент зольности “стандарта” не должен превышать 3 %. Доступная стоимость при высоких показателях эффективности делает этот вид пеллет наиболее популярным.
• Премиум. Светло-серые или белые гранулы. Для них характерен минимальный уровень зольности – 0,4 % – и высокий показатель удельной теплоты сгорания.
• Индустриальный. Используется в промышленности. Стоимость грязно-серых пеллет самая низкая; производятся из древесных отходов.

Топливные гранулы сжигаются в котлах специальной конструкции, оснащенных топливной камерой и бункером, разработанными для такого типа топлива.

Высокотехнологичная горелка повышает эффективность пеллетного котла в сравнении с другими твердотопливными котлами и газовым отопительным оборудованием.

Газ электричество или дрова

В качестве энергоносителя для отопления дома сегодня многие предпочитают электричество. Данный способ отопления имеет целый ряд преимуществ, которые делают его современным, удобным, эффективным и экономичным.

Мнение застройщиков и владельцев загородных и частных домов сводится к тому, что электрическое отопление наиболее выгодно, так как не требует множества согласовательных документов. Да и больших финансовых затрат при монтаже данной системы отопления не понадобится. Среднерыночная цена электрического отопительного котла для отапливаемой площади 100-150 кв.м. составляет 35-36 тыс. рублей. Если площадь дома меньше, то и затраты на покупку котла будут ниже. Вместе с тем выбор электрических систем отопления настолько широк, что каждый владелец дома может выбрать то, что отвечает его требованиям по простоте монтажа и доступной цене. К другим преимуществам можно отнести:

• оборудование системы электроотопления не требует затрат времени и денег на получение проекта, технических условий и акта ввода в эксплуатацию, как например, с газовым оборудованием;
• нет необходимости в землеройных работах и прокладке труб;
• электрическое отопление обладает высоким уровнем безопасности и экологичности (электрические котлы в отличие от газовых никогда не взрываются, не образуют опасных продуктов горения (угарный газ);
• электрические приборы для отопления полностью автоматизированы, просты и надежны в эксплуатации.

Кроме электрокотлов, можно использовать альтернативное электрическое оборудование, например, электроконвекторы для локального отопления каждой комнаты в отдельности, тепловые завесы, теплый пол, что позволит без высоких финансовых затрат поддерживать в доме комфортный температурный режим.

Вместе с преимуществами электрическая система отопления имеет и недостатки. Их немного, но они все же есть. Прежде всего, к недостаткам относятся:

1. Необходимость в стабильном напряжении. Если напряжение постоянно скачет, часто случаются перебои с подачей электроэнергии, то оборудовать дом электрической системой отопления нецелесообразно.
2. Высокое потребление электроэнергии. Особенно в осенне-зимний период. Для обогрева дома площадью 150 кв.м. потребуется 15 кВт в день, не считая другие электроприборы.
3. Высокая стоимость электроэнергии.

Сравним для наглядности электричество с другими энергоносителями – твердым топливом (дрова) и газом.

Газовое отопление при любой площади дома в разы дешевле твердого топлива и электричества. Однако не во всех регионах, а тем более небольших сёлах и деревнях, имеется возможность присоединиться к магистральному газопроводу. Но если такая возможность и есть, то не всегда оборудование дома газовым отоплением может принести экономию. Если оценивать каждый энергоноситель с точки зрения общих расходов, включая покупку оборудования, монтаж и эксплуатацию, то электричество окажется намного экономичнее.

Советы: чем топить печь кроме дров

Каким только топливом не пользуются люди для того чтобы обогреться: обрезки ДСП, шпалы, евродрова и другие. Кидают в печь и большое количество шелухи семечки. Однако наиболее востребованным материалом для топки печки является древесина.

Топливные брикеты могут отличаться по размерам, составу и форме

Евродрова бывают:

Следует применять евродрова, когда печка уже разгорелась после использования дров, так как они долгий период держат жар, тем самым сохраняется высокая температура в помещении

Внимание! Иногда дачник, желая сэкономить деньги, топит печку старыми шпалами, совсем не задумываясь, что они пропитались токсинами, которые не горят и вредят здоровью

Видео

Простое, надежное экономичное отопление для небольшого загородного дома порадует всех. Какое отопление для загородного дома будет оптимальным? Небольшой загородный дом – отличное место для проведения уикендов.

Но его нужно отапливать, не так ли? — чтобы проводить там выходные не только летом, но и зимой. В доме, где не живут постоянно, а находятся в основном с вечера пятницы до обеда воскресенья, отопление может быть и попроще.

В приоритете экономичность при достаточной комфортности. А также возможность обогревать дом без присутствия жильцов.

Провести зимний вечер возле разогретой печи, полюбоваться игрой пламени…. Это отличный отдых, который нельзя сбрасывать со счетов, при рассмотрении вариантов, как отопить загородный дом.

Несложная схема отопления

Наиболее простым, надежным и дешевым способом отапливать небольшой загородный дом представляется сочетание теплоемкой массивной печи установленной по центру здания и электрических конвекторов, установленных под окнами, на обычном месте радиаторов. Такое отопление для небольшого загородного дома (до 80 м кв, при особой планировке, когда печь, расположенная в центре может обогревать все комнаты) сочетает в себе, казалось бы несовместимые вещи, — автоматизацию и программирование, предельную простоту, почти абсолютную надежность. И в тоже время обеспечивается комфорт и достаточная легкость в обеспечении тепла без наличия магистрального газа.

Какой режим отопления для загородного дома лучший

Загородный дом (дачу) не рекомендуется замораживать. При замерзании разрушаются материалы, внутри комнат выпадает роса, расползается плесень. Роса в основном происходит потому, что в разогретом доме была повышенная влажность. Она остается на всех предметах и стенах в виде воды при остывании, во время переходе через точку росы. Дом замораживать не стоит, нужно поддерживать в нем всегда хотя бы минимальную положительную температуру +5 — +7 град С.

Для этого достаточно нескольких (3 – 5 шт. по количеству больших окон) электрических конвекторов. Установив их на включение +5 град и выключение +7 град., можно не беспокоиться, о том, что дом замерзнет. Ведь поломки электропитания не бывают более чем на сутки в этом районе?

Крайне не удобно сливать воду с бойлера и всей системы водоснабжения уезжая в воскресенье из загородного дома. Затем в пятницу всю систему нужно опять приводить в порядок. Лучше постоянно поддерживать в загородном доме (на даче) минимальную положительную температуру. Да к тому же разогреть дом с +5 до +20 грнадусов гораздо быстрее, чем с минус двадцати градусов.

Сколько будет стоить поддержания тепла

Затратно ли поддерживать +5 град С в доме с помощью автоматизированных электрических конвекторов? При этом будет потребляться не более 20% энергии от того количества, если бы мы поддерживали +20 град. При понижении температуры на один градус экономится 6% энергоносителя. Разница в 15 градусов дает нам целых 90%. Считаем, что сэкономим 80% . Таким образом, поддержание температуры со вторника до утра пятницы с помощью электричества, вовсе не затратно. А почему со вторника, куда делся понедельник? Значительная теплоемкость печи не даст так быстро упасть температуре внутри дома, при условии, что он утеплен достаточно. Обычное утепление обеспечит не только комфорт, но снизит затраты на отопление в 2 – 3 раза. Утеплить дом можно и подешевле, без применения широко-рекламируемых дорогих утеплителей, — можно прочитать, .

Варианты автоматической подачи топлива

Загрузку горючих материалов в камеру осуществляют с помощью 2 основных механизмов: шнекового и пневматического. Рукава подачи работают от электросети. Все котлы на твердом топливе энергозависимы.

Пневмотранспортер

ТКДГ с компрессором практичны. Длина гибкого рукава может превышать 10 м при достаточной мощности двигателя, что позволяет обустроить бункер в ангаре на улице. Пневмотранспортер работает по принципу насоса. После включения установки в воздушной трубе создается давление, и топливо пересыпается в камеру сгорания. Операцию требуется выполнять 1 раз в сутки (неделю) по мере расхода горючего.

Преимущества – ассортимент, цена, легкость монтажа.

С помощью шнеков

В ТКДГ с цилиндрическими винтами загрузка топлива ведется непрерывно (по заложенной программе). Шнек располагается на днище бункера, что позволяет постепенно переработать весь запас сырья в резервуаре. После включения установки винт, лопасти которого наполнены горючим, начинает крутиться, перемещая массу в топку.

С помощью шнеков загрузка топлива ведется непрерывно.

Основными недостатками шнековых котлов являются постоянная нагрузка на электросеть и шум при работе. Преимущества – прочность, возможность монтажа в технически совмещенных подсобках для конвейерной загрузки.

Варианты топлива: на что обратить внимание при выборе

Еще недавно основными источниками тепла для обогрева дома с помощью твердотопливного котла были только дрова, уголь и торф. Современные технологии позволили расширить этот ассортимент, и сейчас, кроме перечисленных видов сырья, используют брикеты, щепу, пеллеты и т.д.

Каждый из этих вариантов имеет свою калорийность, и чтобы правильно сделать выбор, надо подробнее изучить характеристики всех типов топлива, предназначенного для ТКДГ.

Дрова

Это традиционное сырье, которое на протяжении многих лет использовалось для топки печей, а теперь его применяют и для современных ТТ- котлов.

Самостоятельно заготавливать дрова сложно, это потребует больших физических усилий, наличия специальной техники, а также разрешения местных властей, иначе штрафа не избежать.

Приходится часто делать новые закладки, а это не только неудобно, но и занимает много времени. Кроме плотности, важна и влажность древесины, т. к. в естественных условиях хорошо высохнуть она сможет только через 2 года.

Для ТКДГ лучше всего подходят дрова из твердых пород (дуба, березы и т.д.). У одной и той же древесины при влажности 50% удельная теплота составляет 2,2 кВт/ч, а при 20% – 3,4 кВт/ч. Часто недобросовестные поставщики продают недосушенные дрова, что намного снижает эффективность приобретенного сырья.

Дрова для твердотопливных котлов рекомендованы из березы или дуба.

Пеллеты

Этот вид топлива представляет собой цилиндрики диаметром 7-10 мм и длиной 2-4 см, выполненные путем прессования отходов деревоперерабатывающей промышленности (опилок, стружки, щепы и т.д.) и сельского хозяйства (лузги, соломы, стеблей растений).

Некоторые производители для улучшения теплоотдачи такой продукции добавляют в нее угольную крошку или торф. Перед прессованием пеллет сырье просушивают. Во время его сдавливания выделяется лигнит, за счет которого все частицы прочно соединяются между собой.

Основные преимущества пеллет:

• безотходное производство;
• экологическая чистота;
• высокая теплоотдача (достигается за счет низкой влажности готового продукта – до 12%);
• незначительная зольность (до 3%), поэтому котел придется реже чистить;
• транспортабельность;
• возможность организации автоматической подачи.

Из недостатков отмечают более высокую стоимость по сравнению с дровами и тот факт, что не во всех регионах есть возможность купить такой материал.

Пеллеты обладают высокой теплоотдачей.

Топливные брикеты

Эту продукцию также изготавливают из измельченных до порошкообразного состояния отходов древесины, которые после этого спрессовывают. В зависимости от вида, такое топливо похоже на кирпич, цилиндр или таблетку.

После сгорания брикетов остается около 1% золы, а теплоотдача достигает 5,8 кВт/ч, что дает им возможность конкурировать с дровами. Если при производстве этого вида топлива вместо щепы используют кору, перечисленные преимущества нивелируются.

Недостаток брикетов в том, что при несоответствующих условиях хранения они быстро набирают влагу, в результате снижается теплоотдача.

Топливные брикеты также прекрасно подходят для твердотопливных котлов.

Уголь

Из всех типов твердого топлива это наиболее эффективный энергоноситель.

Уголь бывает:

• каменный;
• бурый;
• антрацит (для обогрева дома его используют редко, потому что при горении он создает слишком высокую температуру и стоит дорого).

При использовании современного ТТ котла для отопления небольшого здания понадобится 1 ведро каменного угля в сутки.

Недостатки такого вида сырья:

1. Высокая цена.
2. При хранении в больших кучах есть риск самовоспламенения.
3. При его сгорании образуется много золы, поэтому котел придется чаще чистить.

Теплоотдача каменного угля в 2 раза выше, чем у древесины, поэтому для поддержания в доме заданной температуры его понадобится меньше, чем даже хорошо высушенных дров.

Уголь для твердотопливных котлов необходим определенной фракции.

Торф

Такой вид природного топлива образовывался на протяжении многих лет в результате перегнивания растений. Процесс протекал в условиях высокой влажности и с минимальным доступом кислорода.

Таким образом, получился особый слой грунта, имеющий плотную структуру и хорошую теплоотдачу. Чем больше в нем гумуса, тем темнее цвет топлива. После добычи торф разрезают на брикеты, которые подсушивают и отправляют потребителю.

Преимущества:

• невысокая стоимость;
• простые условия хранения.

Недостаток в том, что добывают торф в болотистой местности, поэтому приобретать его выгодно тем, кто проживает рядом. Доставка в другие регионы увеличивает стоимость такого сырья.

Торф для котлов можно найти не во всех регионах.