Отопительные котлы на твердом топливе

Факторы, обеспечивающие эффективную работу устройства

Есть несколько требований, которые необходимо соблюдать для эффективной работы водогрейного котла.

Прежде чем описать основные конструкционные и технические характеристики, стоит выделить несколько основных показателей, влияющих на качество работы, которые считаются общими и подходят для любого устройства.

К ним относится схема работы водогрейного котла и такие параметры, как:

• Производитель оборудования.
• Качество устройства и его элементов.
• Наличие гарантийного срока эксплуатации и обслуживания оборудования.

Для эффективной работы требуется обратить особое внимание на топку. Она должна иметь достаточный объем для сжигания всего объема загружаемого топлива

По мнению специалистов, именно этот параметр является важным расчетным показателем, который определяет общее количество механического горючего.

Преимущества и недостатки

Большинство бытовых отопительных и водогрейных котлов на твердом топливе – с ручной загрузкой. Пеллетные и пиролизные агрегаты с длительным циклом, как правило, в 4-8 раз дороже при той же мощности, поэтому не каждому по карману.

В зависимости от модели и объема камеры сгорания, дрова/уголь необходимо подкидывать в топку каждые 3…6 часов, что не очень удобно, особенно в ночное время. В котле с автоматикой этот период можно увеличить в 1,5…2 раза.

• Отопительный агрегат работает всю ночь на одной закладке топлива, поддерживая комфортную температуру (без чрезмерного нагрева и остывания).
• Котел быстрее выходит на режим – например, после простоя, когда хочется быстро прогреть помещение.
• Для контура ГВС задается оптимальный диапазон, чтобы не обвариться кипятком и не мыться в прохладной воде.
• Возможность дистанционного управления (через приложения для смартфонов, Интернет: ещё по пути домой активизируйте отопительную систему, чтобы к вашему приходу помещения прогрелись).
• Повышение безопасности эксплуатации: даже если дома никого нет, автоматика отключит, выведет котел на минимальный режим или вовсе погасит, или же усилит ток воды, чтобы интенсивнее отбирать тепло в теплообменнике.

Основной недостаток всех электронных контроллеров – зависимость от электроснабжения. Если отключится свет, перестанет работать и автоматика (а также и насос, и вентилятор). Даже работающий котел при этом перестанет обогревать помещение, или будет функционировать на минимуме возможностей – как в системе с естественной циркуляцией теплоносителя. Чтобы не допустить этого, используют резервные источники питания с аккумуляторами, которые способны питать электронику и двигатели от 30 минут до нескольких часов.

Автоматика от разных производителей

Настенный газовый котел

Если говорить о стандартном настенном газовом котле , то он может работать по температуре теплоносителя. К нему может быть подключен комнатный термостат или хронотермостат. Так же существует возможность подключения регулятора протокола openterm (опентерм).

Частным случаем эксплуатации настенных котлов является возможность применения погодозависимой автоматики. За счёт применения датчика наружной температуры, появляются дополнительные переменные, которые позволяют более оперативно выполнять корректировку мощности горелки, температуру подачи, в зависимости от изменяющихся условий снаружи здания.

Автоматика Арбат

Устройства имеют 5 степеней защиты. Присутствует термоэлектрическая защита пламени. Подача газа блокируется при выключении. Модуляционный термостат обеспечит комфорт в применении, а сетчатый фильтр грубой очистки продлит срок эксплуатации.

Некоторые модели оснащены циркуляционным насосом. Устройство распределяет теплоноситель равномерно по системе отопления. А так же есть возможность подключения к внешнему термостату внутри или снаружи помещения.

Автоматика Хонивел (Honeywell)

Фирма Honeywell имеет широкий ряд автоматики для газовых котлов от самых бюджетных (механических) до многофункциональных автоматических систем.

Основные возможности:

• теплоноситель автоматически поддерживает температуру;
• выключение котла при перебоях в подаче газа;
• выключение при отсутствии тяги или при обратной тяге;
• блокировка подачи газа при потухании газовой горелки.

Некоторые модели оснащаются программируемой автоматикой с возможностью задать температурные периоды в зависимости от времени суток, погоды и даже разработать режим нагрева/охлаждения по дням недели. А модели серии Smile управляют сразу несколькими температурными контурами (отопление, вентиляция, «тёплый пол», горячая вода и т.д.).

Регулятор тяги для твердотопливных котлов: ремонт, как настроить

В недалеком прошлом скорость сжигания топлива, в твердотопливных отопительных агрегатах, можно было осуществлять только вручную. Для этой цели существовала дверца поддувала, открытием или закрытием которой, увеличивался или уменьшался приток воздуха к топке.

Сегодня для этой цели успешно применяется автоматическое устройство, получившее название регулятор тяги для твердотопливного котла. Чтобы установить необходимый температурный режим. При его использовании, достаточно определить требуемую температуру теплоносителя. Представленные характеристики помогут продемонстрировать возможности полезного изобретения для дома.

Зачем нужны регуляторы тяги

Прежде всего, водогрейный котел, работающий на твердом топливе, отличается от обычных печей наличием водяной рубашки. По этой причине температура нагрева его контура имеет свой предел, ограниченный возможностью закипания теплоносителя.

Если до этого дойдет, то в систему пойдет пар, который быстро повысит давление и станет причиной аварийной ситуации. Другими словами неконтролируемый котел с ручным управлением представляет собой аварийно опасную единицу.

Установленный на котле регулятор тяги осуществляет контроль над процессом сжигания топлива в автоматическом режиме, позволяя избегать критических значений температуры. Он предназначен для контроля нагрева теплоносителя и способен уменьшить приток воздуха к топке при необходимости снизить интенсивность горения.

Кроме обеспечения безопасности устройство предназначено для выполнения следующих функций:

Для обеспечения безопасности контура отопления служит предохранительный клапан, способный выпустить избыточное давление. Однако это устройство не способно контролировать температуру нагрева теплоносителя, которая, достигнув критической отметки, может привести к серьезным последствиям, в результате чего придется проводить ремонт.

Виды регуляторов, и какие лучше

На современном рынке представлены образцы, способные осуществлять, как автоматическую, так и механическую регулировку тяги для котлов, работающих на твердом топливе.

Автоматический регулятор может предоставить более широкий диапазон регулировок, однако он имеет более высокую стоимость.

Кроме этого, прибор нуждается в бесперебойном подключении к электросети, а также такой регулятор тяги для твердотопливных котлов сложно установить своими руками.

По этой причине для твердотопливных котлов чаще выбирают механические регуляторы тяги, способные обеспечивать контроль независимо то источников энергии. Наибольшей популярностью пользуются секционные установки, выполненные из чугуна.

Предусмотренный конструкцией регулятор позволяет применять устройство для контроля температуры в выбранном диапазоне, что позволяет использовать котел длительного горения в экономичном режиме без непосредственного участия.

Лучше всего если диапазон регулируемой температуры имеет границы от 60 до 90 градусов.

Достоинства и недостатки твердотопливных котлов с двумя контурами

В качестве плюсов можно выделить такие особенности:

• приемлемая цена;
• приборы удобны в эксплуатации;
• отличаются длительным сроком службы;
• их работа характеризуется надежностью и экономичностью;
• данные отопительные приборы могут работать на различных видах твердого топлива (древесина, торф, уголь, пеллеты);
• обслуживание недорогое;
• широкий выбор моделей;
• станут оптимальным вариантом в условиях отсутствия газа и электричества;
• монтаж не сопровождается особыми сложностями, выполнить его можно самостоятельно, не прибегая к помощи специалистов.

Помимо большого количества преимуществ, есть и ряд недочетов, которые также необходимо принимать во внимание:

• осуществлять закладку топлива можно только вручную (исключение составляют автоматические модели);
• перед тем, как загружать топливо, его нужно просушить;
• нет возможность осуществлять регулировку температуры жидкости
• чтобы хранить топливо, необходимо специально оборудованное помещение.

Также стоит сказать, что такие котлы требуют регулярного обслуживания, которое включает в себя очистку горелки, топки и системы дымоотведения.

Способы очистки твердотопливных котлов в этой статье

Если вы приобретаете двухконтурный твердотопливный котел и собираетесь производить его установку самостоятельно, то вы должны, как минимум, обладать монтажными навыками. Иначе лучше не рисковать и доверить работу специалистам.

Если же вы все же решили, производить монтаж самостоятельно, то следует учитывать несколько важных моментов:

Как работает автоматический ТТ-котел

Принцип действия ТКДГ такой же, как и у печи (камина). В топочную камеру подается топливо. В процессе горения продукты распада собираются в зольнике. Газы выходят через дымоход (на улицу).

Работа автоматического котла напрямую зависит от хранилища, где лежат деревоматериалы. При покупке в первую очередь учитывают его объем и способ загрузки сырья. Качественное топливо с фракцией от 5-25 мм используют для бункеров со шнековой подачей. К сырью для хранилищ с вращающимся барабаном не предъявляют особых требований. Торф или уголь раскалывают и закидывают внутрь.

Стандартные варианты

В процессе горения топлива ТКДГ выделяет тепло. Энергия по трубам поступает в аккумулятор, который распределяет жидкость (воду, антифриз) по радиаторной системе.

Угольные котлы

Работа установки основана на энергообмене: теплоноситель, прикрепленный к емкости с углем, разогревает трубы радиаторов. Благодаря циркуляции жидкости по кругу система батарей нагревается. Котел контролирует температуру в заданном режиме.

Угольные котлы основаны на энергообмене.

Правильная фракция топлива обеспечивает бесперебойность работы ТКДГ. Автоматический угольный котел подбирает режим обогрева с учетом настроек и количества горючего. Если бревно или кусок торфа не пройдет в камеру сгорания, работа агрегата завершится. В угольные, пеллетные ТКДГ горючее засыпают 1-2 раза в неделю, в дровяные – ежедневно.

Параллельная работа котлов на дровах и газе

Этот вариант теплоснабжения дома от двух котлов предусматривает их раздельное подключение к циркуляционной системе. На входе обратной линии каждого источника тепла должен быть установлен собственный циркуляционный насос. Для настенного газового котла этого делать не нужно, в нем насос уже установлен изготовителем. В случае прогорания твердого топлива температура теплоносителя снизится и газовый котел автоматически включится.

Важным конструктивным моментом является обвязка твердотопливного котла металлическими трубами и наличие аварийного сбросного устройства с одновременной подачи холодной воды в линию обратки.

1 схема (отрытая и закрытая системы)

Данный способ удобен тем что жидкости двух систем не смешиваются. Это позволяет использовать разные теплоносители.

Преимущества и недостатки

Плюсы	Минусы
Возможность использовать разные теплоносители	Большое количество дополнительного оборудования
Безопасная эксплуатация, резервный бак сбросит лишнюю воду в случаи закипания	КПД ниже за счет лишней воды в системе
Возможность использования без дополнительной автоматики

2 схема, две закрытые системы

Здесь используется закрытая система, что позволяет обойтись без тепло аккумулятора. Контроль производится термостатами и трехходовыми датчиками. Безопасность эксплуатации обеспечивает автоматика.

Здесь мы используем аккумулятор для излишком тепла. Тем самым мы увеличиваем эффективность системы и устраняем необходимость в термодатчиках и автоматике.

Подача тепла через 3х ходовой клапан

Конструкция разделителя или гидрострелки предусматривает раздельное подключение котлов и частичное смешение теплоносителя из обратной и подающей магистрали. При этом подача из более мощного котла должна подключаться к разделителю выше, чем от менее мощного. Обратные линии подключаются наоборот.

Каждый котел должен быть оснащен собственным циркуляционным насосом, а еще один насос потребуется для обеспечения циркуляции через приборы системы отопления. В верхней точке гидравлического разделителя должен быть установлен автоматический воздухоотводчик, а в нижней кран для аварийного слива воды.

Система с теплоаккумулятором, зачем он

Тепло, выработанное котлом на дровах, поступает в эту емкость. Из не, через змеевик, теплообменник или без них, в газовый котел. Автоматика второго понимает что вода имеет необходимую температуру и отключает газ. Так будет пока в теплоаккумуляторе достаточно температуры.

Аккумулятор тепла или это теплоизолированная емкость с встроенным змеевиком, предназначенная для накопления нагретого теплоносителя и подачи его в систему отопления. В этой схеме газовый котел, отопительные приборы и аккумулятор соединены трубопроводами в одну систему закрытого типа. Твердотопливный котел подключен к встроенному змеевику аккумулятора и таким образом нагревает теплоноситель в закрытой системе. Организация работы отопления в этой схеме происходит в следующем порядке:

• в твердотопливном котле горят дрова, и происходит нагрев теплоносителя от змеевика в емкости;
• твердое топливо прогорело, теплоноситель остыл;
• газовый котел включается автоматически;
• снова закладываются дрова, и разжигается твердотопливный котел;
• температура воды в аккумуляторе поднимается вы той, которая задана на газовом котле, который останавливается автоматически.

Эта схема требует наибольших затрат на приобретение материалов и оборудования, однако имеет целый ряд преимуществ:

• твердотопливный котел может работать в схеме открытого типа;
• самый высокий уровень безопасности;
• отсутствие необходимости постоянного пополнения топки дровами или углем;
• циркуляция теплоносителя по системе закрытого типа;
• возможность одновременной работы двух котлов одновременно и каждого в отдельности.

В числе дополнительных затрат необходимо учесть покупку бака аккумулятора со змеевиком, двух расширительных баков и дополнительного циркуляционного насоса.

Так же важно правильно рассчитать необходимый объем емкости

Конструктивные особенности

ТТ-котлы бывают 2-х типов.

Виды:

1. Малогабаритные модели. Представляют собой печи с небольшой емкостью под топливо. Хранилище встраивают в верхнюю или боковую часть установки по типу комбайна.
2. Крупногабаритные котлы. Это топливники, совмещенные с хранилищем бункерного типа. Чаще всего это отдельная комната, оборудованная под дровник, склад.

В первом случае длительный автономный обогрев дома исключен. Горючего в бункере хватает на 6-9 часов в зависимости от типа деревоматериалов. Во втором случае запасы топлива ограничены только объемом хранилища (котлы полностью автономны).

Отличия от полуавтоматики

При использовании ТТ-котлов можно регулировать температуру на выходе. Автоматические установки в отличие от механических позволяют контролировать не только частоту вращения цилиндров и лопастей при заборе топлива, но и настроить периодичность его загрузки.

Автоматические установки позволяют регулировать периодичность загрузки топлива.

ТКДГ – автономное оборудование, исключающее непосредственное участие человека в контроле процессов горения. Работа установок может быть полностью автоматизирована, начиная от розжига и заканчивая температурными режимами, например, на случай длительной командировки.

ТКДГ способны регулировать температуру теплоносителя (в системе отопления), окружающей среды (для защиты от перегрева). Оптимальный режим работы настраивают с помощью пульта. Если встроить в модуль GSM-приемник, агрегатом можно будет управлять, используя смартфон.

Классические котлы

Устройства стандартного типа предназначены для сжигания одного типа сырья. Топливо подается в печь вручную или автоматически. Интенсивность горения и температуру придется контролировать при использовании дров. Сырье предварительно рубят, колют. Процесс автоматизируют путем установки электроножа в отсек между бункером и камерой сгорания. Торф и уголь 20% влажности измельчают до нужной фракции.

Хранилище при подаче топлива засоряется пылью. Это может вывести из строя снек. Чтобы избежать поломок, в хранилище засыпают уже измельченное топливо. Уголь обязательно сортируют для предотвращения деформации ходовых частей.

Комбинированные

В продаже есть модели котлов, пригодные для сжигания дров, угля и пеллет одновременно. Эту особенность следует учитывать жителям тех районов, где цены на энергоносители зависят от сезона. Так, традиционные дрова можно заменить более доступными материалами. В условиях сурового климата предпочтение отдают дешевым торфу, углю, пеллетам. Для отопления домов в средней и южной полосе России подойдут как дрова, так и измельченное сырье.

Комбинированные котлы пригодны для сжигания дров и угля.

Универсальный тип автоматизированных котлов чаще всего используют в отопительных системах домов. Днем сжигают дрова или уголь, а на ночь установку настраивают на электропитание (в целях экономии). Комбинированные котлы рекомендуют к покупке и при больших сезонных перепадах температур.

Использование дров, угля или гранул по-разному сказывается на КПД оборудования. Так, летом помещения могут обогреваться спрессованными опилками, в межсезонье – торфом, а в холода – дровами из березы, например. Для этого в конструкции котлов предусматривают несколько бункерных отсеков и дополнительную горелку, теплообменник (аккумулятор) для подключения к системе отопления.

Пеллетные

В котлах данного типа используют спрессованные гранулы из опилок, стружки. Вместо пеллетных кассет в хранилище засыпают щепы и сельскохозяйственные отходы (лузгу, солому). Винтовая часть перерабатывает бак топлива за 3-7 дней. Несмотря на длительную автономность работы, КПД котлов низкий (50-90%) и во многом зависит от качества гранул. Они должны быть сухими, крепко спрессованными и содержать не менее 50% твердой щепы.

Пиролизные

Котлы данного типа вырабатывают энергию за счет температурного разложения топлива. В печи горит не само сырье, а газ, вырабатываемый в результате процесса пиролиза. Конструкцию ТКДГ оснащают встроенным теплообменником. Время автономной работы увеличивается до 1 месяца. В качестве горючего подойдет любое твердое топливо, но с учетом производителя и модели. В пиролизных установках можно настроить авторозжиг и удаленное управление.

Пиролизные котлы используют энергию разложения топлива.

Принципы работы котлов с элементами автоматики

Большую роль в работе твердотопливного котла играет топка, которая выполняет функции теплообменника. Именно здесь происходит сгорание горючего.

Вокруг этого элемента конструкции находится водяная рубашка, которая нагревается за счет раскаленных стенок топлива. Впоследствии этого, вода попадает в трубы и радиаторы. При этом жидкость циркулирует самотеком без каких-то специальных насосов.

Регулировать интенсивность горения твердотопливного котла можно вручную, с использованием шибера, или при помощи механических заслонок. Если вы хотите повысить температуру в помещение, то необходимо поднять заслонку, что увеличит доступ воздуха, и ускорит процесс горения.

Подключение второго котла к твердотопливному

Исключение из этого правила — котлы на пеллетах. Они также относятся к твердотопливным, но работать могут месяцами непрерывно. Главное — высокое качество гранул с низкой зольностью, их достаточное количество и налаженная подача. Чистить такие котлы необходимо не чаще одного раза в месяц, так что «технологические» остановки очень редки.

Последовательная схема включения двух котлов: ТТ и электро

Цикличность работы котлов на дровах и угле доставляет довольно много неудобств, одно из которых — остывание дома после затухания котла. В холодный период это действительно проблема. Решается она установкой комбинированного или второго котла, на другом виде топлива.

Комбинированные — это котлы, которые могут работать на нескольких видах топлива. Чаще всего к ТТ добавляют электрические нагреватели. Они включаются автоматически после того, как погаснет топливо. Работает электрическая часть обычно непродолжительное время, в период действия «ночных» тарифов, так что затраты возрастают не слишком, а комфортность повышается заметно. Минус такого решения — высокая стоимость таких агрегатов. Дешевле купить и установить два котла — твердотопливный и электрический, — чем приобрести один смешанный.

Параллельно или последовательно?

Если котлов два, то к системе их можно подключить один за другим — последовательно или параллельно. Оба варианта имеют достоинства и недостатки.

При последовательном подключении, схема обвязки твердотопливного котла проще, автоматики необходимо минимальное количество. Недостаток такого способа — второй котел остается в системе, нет возможности его отсечь. То есть, часть энергии расходуется «на обогрев» неработающего котла. Причем он имеет дымовую трубу, так что часть тепла просто «греет улицу», так как выводится через дымоход.

Параллельная — оборудования больше, но можно сделать так, чтобы «не греть улицу»

Эта схема хороша в том случае, если ТТ котел является основным, а электрический (или газовый) работает непродолжительный период времени — для поддержания температуры. «Пустые» затраты энергии есть, но они некритичны, так как масса этих котлов небольшая. Если же, наоборот, основной — газовый или электрический, а «резервный» — твердотопливный, расходы на обогрев неработающего котла будут ощутимы.

Подключение двух котлов через тепловой аккумулятор

Разновидности твердотопливных котлов

Принцип действия твердотопливных котлов позволяет им быть частью различных современных схем. Речь идет как о самых простых одноконтурных приборах, так и о мощнейших многофункциональных агрегатах с высокой производительностью. Существует несколько способов классификации твердотопливного оборудования.

По материалу изготовления:

1. Из стали. Стоимость на стальные приборы ниже, чем на чугунные. К тому же они более просты в обслуживании: чистка проходит без особых проблем. Из недостатков можно выделить чувствительность моделей к температуре в обратной трубе: она должна быть не менее +60 градусов. Это предусматривает использование специальных клапанов для поддерживания необходимого температурного режима путем подмешивания в обратку горячей воды из подающей трубы.
2. Из чугуна. Отличаются более высокой долговечностью, однако требуют сложный уход. Использование чугунных твердотопливных котлов рекомендуется в случае их непрерывного использования. Приобретение сверхнадежного чугунного агрегата только для аварийных случаев является непрактичным решением. С подобными задачами в состоянии справиться более дешевые стальные модели.

Требования к установке твердотопливных котлов

Твердотопливные установки необходимо размещать в сухом помещении. В зависимости от размера оборудования определяются параметры котельной. В среднем допускается площадь строения 7 кв.м. Кроме того, нужно место, где будет храниться топливо, защищенное от воздействия атмосферы.
Стены помещения нужно покрыть штукатуркой толщиной до 3 см или асбестом и листовым железом (до 8 мм). Если потолок котельной незащищён от огня, то расстояние между ним и верхней частью котла должно составлять от 120 см.
Оборудование нужно размещать на горизонтальном огнеупорном помосте толщиной около 7 см. Деревянное покрытие допускается только с наличием кирпичной кладки и стальным листом 3-4 мм или цементной стяжки толщиной до 5 см

Со стороны топочной камеры должна быть обустроена зона безопасности (до 40 см).
При установке твердотопливного котла в деревянном доме нужно уделить особое внимание защите деревянных конструкций. Помещение котельной нужно покрыть кирпичной кладкой.

Как соорудить твердотопливный котел для загородного дома или коттеджа без помощи специалиста

Простейший агрегат можно изготовить самостоятельно при наличии базовых навыков по ведению сварочных работ.

Классический вариант включает следующие элементы:

• топочную камеру;
• теплообменник;
• регулятор тяги;
• колосники;
• дымоход.

От размеров загрузочного бункера, его вместительности зависит время автономной работы устройства.

Необходимые инструменты и материалы

После проектирования твердотопливной котельной установки составляют спецификацию и чертежи.

Для изготовления агрегата потребуются:

• сварочный аппарат;
• электрическая дрель;
• угловая шлифовальная машина;
• набор отверток, ключей;
• пассатижи;
• молоток;
• угольник.

Для изготовления котла требуется сварочный аппарат.

Для каркаса нужен уголок из жаропрочной стали 50 х 50, стальные трубы для теплообменника диаметром 32‑50 мм или готовый чугунный змеевик, демонтированный с ранее используемого агрегата. Для изготовления накопителя нужен листовой прокат нержавеющей стали. Минимальная толщина металла для котла — 5 мм, для колосников — 7 мм.

Пошаговая инструкция

Для выполнения поставленной задачи потребуются навыки выполнения сварочных работ с учетом особенностей выбранного металла, используемого сварочного аппарата. Основные операции выполняются в следующей последовательности:

1. Изготовление двухслойного жесткого корпуса с топочной камерой на основе каркаса из уголка. Между слоями металлопроката засыпают песок для предупреждения деформации листов при нагреве.
2. Подготовка проемов для зольника и загрузочного бункера на передней стенке согласно разметке. Для увеличения точности выполнения операции мастера рекомендуют в углах сделать дрелью отверстия диаметром 3‑4 мм.
3. Изготовление теплообменника из водопроводных стальных труб методом сварки с применением отводов.
4. Сборка узлов агрегата. Выполняется на месте монтажа в соответствии с проектом.

После пробного пуска собранной установки при необходимости устраняют выявленные недочеты, вносят коррективы в конструкцию.

Выбор подходящей конструкции

Прежде чем рассматривать разные варианты дровяных и угольных отопительных агрегатов, мы предлагаем прояснить вопрос, откуда берется продолжительность горения как таковая. Благодаря усилиям продавцов и рекламщиков у большинства пользователей сложилось мнение, что этому способствует тлеющий режим работы котла, при котором древесина сжигается очень медленно.

В реальной жизни вы не сможете постоянно эксплуатировать теплогенератор в режиме тления и вот почему:

• при невысокой температуре в камере падает эффективность сжигания твердого топлива (КПД установки снижается от 75 до 60%);
• хорошо тлеет только сухое дерево, а влажное начнет затухать, если вы не откроете подачу воздуха;
• агрегат попросту не обеспечит необходимое для обогрева дома количество тепловой энергии.

Atmos C 20S (слева) и Viessmann Vitoligno 100-S VL1A024 (справа)

Теперь перечислим популярные виды самодельных котлов:

• традиционные с прямым сжиганием твердого топлива;
• верхнего горения, сделанные по чертежам отопителей Стропува и печей Бубафоня;
• газогенераторные модели, более привычное название – пиролизные;
• агрегаты шахтного типа.

О том, как своими руками изготовить пиролизный теплогенератор, мы рассказывали ранее в соответствующем руководстве, так что повторно его рассматривать не будем. Что касается шахтного котла, изображенного на схеме, то его сборка и эксплуатация связана с некоторыми сложностями. Изделие довольно громоздкое и материалоемкое, вдобавок слишком большой трубчатый теплообменник быстро забивается сажей при использовании влажной древесины.

Конструкция шахтного отопителя в разрезе

Чертежи классического котла с наддувом

Вы спросите – почему с принудительным наддувом? Это необходимо, чтобы избегать пресловутого режима тления и экономично сжигать твердое топливо. Принцип действия следующий:

1. В топливник объемом 112 дм³ доверху загружаются дрова (или уголь) и разжигаются. После чего все дверцы закрываются наглухо, и в работу включается автоматика, запускающая нагнетание воздуха вентилятором.
2. После достижения заданной температуры теплоносителя контроллер останавливает вентилятор и котел переходит в ждущий режим. Через канал, закрытый гравитационной заслонкой, поступает мизерное количество воздуха, дабы топливо не потухло.
3. Когда температурный датчик зафиксирует охлаждение теплоносителя в котловой емкости, автоматика вновь включит вентилятор и цикл повторяется.

Представленный ниже на чертеже твердотопливный котел длительного горения универсального типа уголь / дрова имеет следующие технические параметры, проверенные на практике:

Устройство дровяного теплогенератора довольно простое: вытянутая в высоту топка оснащена снизу колосниками, а сверху – теплообменником из 4 труб, помещенных внутрь бака.

Нагнетание воздуха производится в зольную камеру по каналу из профиля 60 х 40 мм, подогреваемого задней стенкой топливника. Вентилятор и блок автоматики устанавливаются сверху, что предохраняет их от попадания пыли и грязи. Все подробности конструкции показаны на чертежах, которые вы можете взять за основу для самостоятельного изготовления.

Вариант отопителя верхнего горения

Самодельные водогрейные котлы долгого горения, где организовано сжигание топлива сверху вниз, делаются по типу широко известной печи Бубафоня, чье описание и изготовление своими руками мы давали ранее. Теплогенератор – это та же печка, только оснащенная водяной рубашкой, как продемонстрировано на чертеже.

Схема работы при верхнем сжигании деревянных чурок

Важный момент. Принцип работы отопителя считается относительно новым и заключается в том, что воздух к массиву топлива подается сверху, по трубе с тяжелым металлическим диском на конце. Зона горения тоже находится вверху, а дрова по мере сжигания проседают под тяжестью груза. Как правило, воздушный поток движется естественным путем за счет тяги дымохода, хотя при желании можно организовать принудительную подачу.

Судя по отзывам реальных пользователей на тематических форумах, подобные котлы на твердом топливе длительного горения не слишком хорошо себя зарекомендовали. Причин несколько:

• агрегат уступает по эффективности классическим моделям, поскольку зона интенсивного горения расположена в одной плоскости;
• круглый корпус отопителя усложняет изготовление в домашних условиях, а квадратным его сделать нельзя;
• пока не прогорит вся предыдущая порция, подкидывать свежие дровишки технически сложно;
• как и Бубафоню, теплогенератор с верхним сжиганием древесины непросто потушить в случае необходимости.

Последовательность монтажа

Промышленность выпускает несколько разновидностей твердотопливных котлов – пеллетные, прямого горения и пиролизные.

Тем не менее, установка твердотопливного котла любого типа выполняется по одинаковой методике:

1. Сначала определяют место, где будет размещен котел.
2. Далее выполняют предварительную подготовку помещения.
3. Оборудуют приточно-вытяжную вентиляцию.
4. Монтируют выбранный котел на твердом топливе и выкладывают дымоход.
5. Подключают к общей отопительной системе и проверяют его работоспособность пробным запуском.

Грамотное выполнение подготовительных работ перед установкой твердотопливного котла в доме имеет большое значение. Если проигнорировать один из этапов подготовки, в процессе эксплуатации котла вы неминуемо столкнетесь со сложностями. Тогда все недочеты устранять придется в текущем режиме прямо посреди отопительного сезона. Рассмотрим каждый из перечисленных пунктов более подробно.

Этап 6. Особенности установки расширительного бака и насоса

Расширительный бак используется в системах с естественным движением теплоносителя. Объем этого элемента и его габариты зависят от характеристик отопительной системы.

Система отопления с принудительным движением теплоносителя также должна оснащаться расширительным баком, но здесь дополнительно требуется установка циркуляционного насоса. Монтаж обоих элементов системы можно выполнить своими руками, для этого достаточно воспользоваться рекомендациями производителя и схемой монтажа газового котла отопления.

Установка клапана безопасности необходима, если твердотопливный котел не имеет встроенного теплообменника. В этом случае дополнительное оборудование снизит уровень давления до нормальных значений и поддержит определенный уровень температуры. Для теплоносителя максимальная температура теплоносителя составляет 95 градусов, а в камере сгорания она должна быть 110 градусов.

Как подготовить помещение

Подготовительные работы перед установкой твердотопливного котла своими руками включают несколько направлений:

• подготовка надежной основы и заливка бетонного фундамента, если это необходимо;
• выполнение вентиляционных отверстий и зазора для дымохода в стене;
• изоляция легковоспламеняющегося пола и стен от возгорания с помощью листов металла, минерита, базальтового картона или асбестоцемента.

В котельной должна быть проведена линия электропитания. Она понадобится для подключения циркуляционного насоса и, возможно, автоматики самого котла.

Избавляться от деревянных элементов на стенах и полу не нужно. Если расстояние от твердотопливного котла до стены из дерева составляет менее 38 см, обшивку изолируют одним из указанных выше материалов. Такой же листовой материал необходимо разместить на полу внизу и в передней части котла так, чтобы он выступал на 80 см. Это защитит помещение от углей, вылетающих из открытой дверцы топки.

Рекомендации по устройству фундамента будут такими:

1. Твердотопливные котлы с небольшой мощностью и весом до 200 кг можно устанавливать на цементную стяжку. Как правило, с такой нагрузкой она справляется.
2. При массе до 300 кг монтаж твердотопливного котла осуществляют на армированную железобетонную стяжку с толщиной в 10-12 см. При массе более 300 кг потребуется отдельная фундаментная плита.
3. Теплогенераторы, работающие на пеллетах, с подающим шнеком и электродвигателем нуждаются в особом типе фундамента, поскольку оказывают вибрационную нагрузку.

Если схема установки твердотопливного котла в частном доме предполагает наличие теплоаккумулятора и других тяжелых элементов, не нужно заливать отдельный фундамент под каждым из них. В данном случае делают единую бетонную стяжку толщиной 12 см, армированную прутьями, сечением 8-14 мм. Из арматуры делают сетку с ячейкой 20×20 см, которую кладут поверх подушки из хорошо утрамбованного гравия.