что такое пеллетный котел для отопления частного дома
Лучшая замена дровам, электричеству и газу! Пеллетный котёл: что это такое?
Вы просматриваете раздел Пеллетные, расположенный в большом разделе Котлы.
Пеллетный отопительный котёл – устройство, нагревающее жидкий теплоноситель в процессе сжигания гранулированного топлива.
Котёл на пеллетах представляет собой металлическую тумбу прямоугольной формы с дверцей спереди, патрубками для подключения труб сзади и воронкообразным открытым резервуаром сбоку.
Традиционные обогреваемые объекты – коттеджи, дачи, хозяйственные блоки, магазины, сельские школы, прочие небольшие общественные здания.
Конструкция отопительного котла на пеллетах
Котельный корпус, чугунный или стальной, образует 4 основные зоны:
Элементы устройства
Через дверцы в передней стенке корпуса котла осуществляется доступ к зольнику, горелке. Гранульная горелка объёмного типа повышает КПД пеллетного котла до уровня газового. Фланцы, патрубки для соединения с дымоходом и трубопроводом расположены в задней стенке.
Блок управления крепится сверху, бункер для пеллет, чугунный или выполненный из листовой стали, сбоку. С горелкой его соединяет рукав и внешний шнековый питатель. Внутренний шнек, если модель им оснащена, передвигает пеллеты непосредственно к огню. Изоляционный материал, покрывающий корпус котла, защищён стальным кожухом.
Пеллетное топливо: что это такое
Пеллеты — это элемент растительного происхождения в виде плотных маленьких «зёрен» цилиндрической формы. Диаметр гранулы не превышает 1 см, средняя длина — 4 см.
Фото 1. Пеллеты для использования в отопительном котле. Представляют собой небольшие спрессованные гранулы.
Носителями энергии выступают низкокачественная древесина, кора, отходы деревообработки, а также солома, лузга подсолнечника, кукуруза. Прессованию исходного сырья предшествуют:
Гранулирование улучшает важные физико-механические свойства дисперсного продукта, устраняя текучесть, пыление, спекание при сжигании. Результат — сыпучий материал, представленный элементами заданных формы, размера, структуры, влажности, плотности.
Принцип работы
Энергетические характеристики котла, конструкцию топки, её эксплуатацию определяют явления и процессы, сопровождающие сжигание топлива. Нагретая древесина распадается на «летучие» вещества и угли. Эти компоненты, сгорая, вносят свою лепту в общее количество выделяемого тепла.
В топке котла и газоходах тепло передаётся от топлива к поверхностям конвекцией и излучением. Вентилятором под горелкой в топку направляется воздух. Он проходит сквозь горящую закладку твёрдого топлива, смешивается с продуктами сгорания и нагревает топку, газоходы, резервуар. Суммарная температура смеси воздуха и горячих газов — 1300—1700 °C.
Справка. Лучистым излучением стенка топки согревается только от тех областей закладки, которые непосредственно «смотрят» на неё. Его доля мала, но нижняя часть камеры сгорания, примыкающая к закладке, нагревается, преимущественно, излучением.
Основной нагрев топки и каналов выполняют горячие газы — продукты сгорания.
В пеллетах доля летучих веществ больше, чем в кусковой древесине (не говоря о каменном и буром угле). Поэтому конвективные газоходы гранульного котла развитые, многоходовые (ведь в них происходит более 2/3 теплосъёма), а камера сгорания — небольшая.
Среда, передающая генерируемую энергию (вода, водный антифриз), циркулирует по замкнутому трубопроводу, нагревая воздух в помещении посредством отопительных радиаторов. По отдельному контуру возможно снабжение здания горячей водой.
Фото 2. Пеллетный котел с подключенным к нему водяным контуром, который используется для отопления помещения.
Пеллетные котлы комбинируют с другим теплотехническим оборудованием (для дополнения их работы зимой, экономии топлива — летом), например:
Важно! Не любое исполнение отопительного котла подразумевает возможность нагрева незамерзающей жидкости. Не каждая модель рассчитана на подключение более одного контура.
Пеллетный котел: плюсы и минусы
Твердотопливный пеллетный котел считается одним из самых экономичных способов отопления загородного дома, но и он имеет свои недостатки.
Пеллетный котел: устройство
Основные части котла – топка (горелка), система подачи топлива (шнек), бункер для пеллет, теплообменники для передачи нагрева теплоносителю и управляющая автоматика. Существуют гибридные модели котлов со встроенными электрическими ТЭНами, которые берут на себя функцию поддержания заданной температуры при отсутствии твердого топлива в котле. Это позволяет избежать замерзания воды в системе отопления, если оставленный без присмотра котел выработал все топливо или неисправен. Автоматика котла влияет на степень его автономности и удобства: участие человека сводится только к периодической регулировке основных параметров работы и подсыпке топлива в бункер. У дорогих моделей предусматриваются системы самоочистки горелки и теплообменников, возможность удаленного управления и мониторинга с ПК или смартфона (GSM/Wi-Fi модули), автоматическая регулировка температуры в зависимости о погодных условий и пр.
В продаже можно найти как одноконтурные (только отопление), так и двухконтурные котлы (отопление + ГВС, с приоритетом ГВС).
Пеллетный котел
Почему пеллеты считаются экономным топливом
Пеллеты представляют собой удлиненные гранулы диаметром 6-8 мм, изготовленные из отходов деревообработки. На производстве древесное сырье очищают, измельчают, высушивают и прессуют под давлением в 300 атмосфер. Примечательно, что для формирования гранул не используются химические добавки: связующим выступает натуральный лигнин, содержащийся в древесине.
Действительно, цена на них выше, чем на дрова: тонна пеллет хорошего качества стоит от 7 до 13 тыс. руб. Однако в процессе переработки древесного сырья в нем возрастает количество чистого углерода, в результате теплотворность пеллет примерно в 1,5 раза выше, чем у дров. В научно-популярной передаче «Галилео» даже проводили эксперимент, сжигая в калориметре одинаковое количество древесины и пеллет, и превосходство последних подтвердилось. То есть, говоря простым языком, для получения некоторого количества тепла пеллет потребуется значительно меньше, чем дров. Кроме того, пеллеты более экологичны: при их сгорании выделяется меньше СО2 и образуется меньше отходов (золы). Показательно, что в Европе, серьезно озабоченной вопросами экологии и экономии, пеллеты считаются очень перспективным видом биотоплива, объемы их производства растут, а в отдельных странах Евросоюза доля домохозяйств, использующих пеллетные котлы для отопления, приближается к 2/3 от общего числа. Немаловажно, что гранулы, в отличие от дров, имеют одинаковые небольшие размеры и могут подаваться равномерными порциями при помощи механических устройств, что позволяет пеллетным печам иметь степень автоматизации намного более высокий, чем у дровяных устройств.
Пеллеты
Минусы пеллетного отопления
Пеллетный котел в котельной
Загрузка пеллет в котел
Главная проблема пеллетных котлов
Главный враг котлов на пеллетах – низкокачественное топливо. Теоретически качество пеллет зависит от сырья и соблюдения технологии производства. Самыми хорошими считаются белые пеллеты, которые изготавливаются в основном из древесины хвойных пород. Они отличаются высокой теплотворностью, очень низкой влажностью и минимальным содержанием примесей. Пеллеты с небольшим количеством серых и коричневых включений не намного уступают им по характеристикам: у них чуть выше зольность (количество несгораемого остатка), по теплотворности они немного уступают белым, но зато стоят дешевле. Самыми низкокачественными считаются агропеллеты – они темного цвета, изготавливаются из коры, веток, обрези бревен и другого самого «бросового» сырья.
На практике положение дел куда сложнее. Предлагаемые в продаже пеллеты могут содержать не только древесную стружку и опилки, но и солому, торф, различную шелуху, даже строительный мусор. Практически все отечественные пеллеты содержат в том или ином количестве песок. Могут не соблюдаться производственные технологии и условия хранения на складе поставщика, в результате пеллеты попадут к потребителю влажными. Примеси в пеллетах опасны тем, что при их сгорании в топке образуются твердые отложения и обильная зола, которые снижают КПД котла и могут привести к поломке. Особенно плохо низкое качество топлива сказывается на котлах иностранного производства, прежде всего немецких.
Способов проверки качества пеллет немного. Хорошие пеллеты должны иметь равномерную структуру и гладкую поверхность, ломаться с усилием. Легкое крошение, большое количество сломанных гранул и мусора в упаковке однозначно указывают на то, что от покупки нужно отказаться. Если есть возможность, бросьте несколько гранул в воду: если они сразу разбухли, выделили осадок в виде песка и других тяжелых включений – товар некачественный. Хорошие пеллеты при намокании держат форму в течение нескольких минут, затем превращаются в однородную массу. Если гранулы упорно не разбухают, это может быть признаком использования химического связующего для придания формы. Покупать такой продукт не рекомендуется.
Что такое пеллетный котел для отопления частного дома
Авторизуйтесь, чтобы воспользоваться функцией:
Автор: Станислав Журавлевич
За последние несколько лет в Беларуси запустили с десяток пеллетных производств — топливные гранулы из отходов деревопереработки со свистом уходят на европейском рынке. И это понятно — там частные домовладения активно переходят на топливное оборудование на пеллетах, так как это дешевле, чем обогреваться газом или электричеством. Спрос на использование пеллетных котлов для отопления частных домов в нашей стране тоже есть — особенно там, где нет газа, а линия электропередач маломощная. Узнали, какие варианты существуют, сколько стоят и можно ли переделать старый котел на дровах под пеллеты.
Что такое пеллеты?
Интересно, что пеллеты были изобретены сначала не как новый вид топлива, а лишь как способ утилизации опилок и стружек на лесопилках: в спрессованном виде их удобнее транспортировать. Однако попутно выяснилось, что их экономически выгодно сжигать в котельной.
Пеллеты представляет собой гранулы размером 6−8 мм. По качеству этот вид топлива делится на три класса, у каждого есть свой сертификат. Чем выше класс — тем ниже зольность. Наибольшее содержание шлака — в темных пеллетах третьего класса. В принципе, котел сожжет любые пеллеты. Но, если на первом классе котел в одинаковых условиях будет работать 6 суток, то на втором и третьем — 5−4,5 суток. Пеллеты низкого качества содержат большой процент коры, которая не сгорает и просто выбрасывается.
В среднем 1 тонна светлых пеллет, если покупать у производителя, стоит от 320 рублей за тонну. Серые пеллеты ( 2−3-го классов) — от 280 рублей за тонну. Цена зависит и от упаковки: оптом в «бигбэге» дешевле, в пакетах по 15 кг — дороже.
Так же можно найти агропеллеты — из лузги подсолнуха, торфа, соломы, льна. Их стоимость — от 40 евро за тонну, правда, специалисты рекомендуют их использовать только в предназначенных для такого вида топлива промышленных котлах.
Пеллетные котлы
Для эффективного сжигания топливных гранул был придуман специальный пеллетный котел.
Самый важный его элемент — горелка, так как подача топлива и процесс горения происходят именно в ней. Принцип действия у всех примерно одинаков: под силой тяжести пеллеты из бункера попадают в канал со шнеком ( как в мясорубке) и дальше — в зону горения. По бокам горелки есть отверстия. По ним воздух подается непосредственно в область сжигаемого топлива. Сами по себе пеллеты горят не очень интенсивно. Однако если к ним подать воздух под давлением, то количество выделяемого тепла возрастает в 10 раз. Благодаря этому пеллетные котлы достигают наивысших значений КПД в 92,1- 92,4%. По эффективности они догоняют газовые, у которых КПД составляет 95−96%.
Горелки для пеллет разных производителей имеют схожее строение: сама топка, устройство для подачи гранул, вентилятор и встроенный розжиг ( запальник). Все это закрыто корпусом. Материалы, используемые в производстве горелки для гранул, — жаростойкие и кислотоустойчивые.
По удобству пользования пеллетное оборудование мало уступает газовому — самостоятельно растапливать не нужно. Для этого в горелке есть специальный керамический ТЭН, который поджигает пеллеты. Гранулы подаются в горелку автоматически по трубе из бункера соединенными гофрированным шлангом ( внутри трубы находится шнек, как в механической мясорубке). Интенсивность горения регулируется подачей гранул и подачей воздуха.
Продвинутые модели оснащаются автоматикой, которая поддерживает заданную температуру в доме, управляется со смартфона.
Как долго к котлу не нужно подходить во многом зависит от размера бункера, в который засыпаются пеллеты. Например, при установке пеллетного бункера на несколько тонн топливо закупается и загружается раз в сезон, обслуживание заключается в периодической чистке зольника раз в 3- 5 дней.
Главная фобия владельцев домов с твердотопливным котлом — отключение электричества. В закрытых системах такие котлы без надежной защиты становятся опасными — могут закипеть и даже взорваться. А пеллетному перебои с электроэнергией не мешают: пропало электричество — горелка затухает, закипеть в системе уже ничего не сможет. Электричество появилось — горелка сама по себе очищается, затем разжигается, дальше работает. Там, где отключение света частое явление, целесообразно установить резервный источник питания — он поддержит работоспособность системы, пока не появится напряжение в сети.
Что по стоимости?
На рынке пеллетных котлов можно найти оборудование немецких, польских производителей. Есть также белорусские и российские изделия. Минимальная мощность пеллетных котлов — 10 кВт. В линейке разных производителей есть котлы 14, 17, 20, 23, 25 кВт. Для отопления производственных помещений есть котлы большей мощности — до 100 кВт.
Пеллетные котлы стоят гораздо дороже обыкновенных твердотопливных. Например, самый бюджетный агрегат белорусско-польского производства с бункером для дома до 150 м² стоит 6720 рублей. Есть модели стоимостью и 20 тысяч рублей.
Европейские производители для своего рынка выпускают еще и гибридное оборудование — печи-камины на пеллетах с водяной рубашкой, работающие в паре с тепловым насосом « воздух-вода» и общей буферной емкостью. Такие установки позволяют существенно экономить на электроэнергии: тепловой насос как основной потребитель электроэнергии включается только при неработающем камине. Стоимость таких систем даже по европейским меркам высока — от 18 тысяч евро.
Еще один интересный вариант — пеллетные камины. Это, по сути, котел в компактном исполнении и со стеклянной дверцей, через которую можно наблюдать за процессом горения. Этому оборудованию уже не нужна отдельная котельная — он идеально вписывается в интерьер загородного дома, бани или дачи.
Важным преимуществом пеллетного камина является его энергоэффективность и безопасность в процессе эксплуатации. У таких устройств высокий КПД, что позволяет использовать его как самостоятельную конструкцию для обогрева целого дома, а не отдельной комнаты, в которой он установлен.
Объем встроенного бункера для пеллет зависит от мощности камина. Например, у модели на 6 кВт объем гранул — 11 килограмм. Их хватит на 8−19 часов непрерывной работы.
Таким камином можно обогреть помещение до 60 м². Цены на такие камины стартуют с 3290 рублей.
В этой линейке есть камины на пеллетах с водяной рубашкой, которые представляют собой миникотельную под одним кожухом ( производители комплектуют их насосом, расширительным баком, автоматикой, предохранительным клапаном). К ним можно подключать радиаторы отопления, теплые полы, бойлер, что позволяет создать полноценную систему отопления жилого дома. При этом они вписываются как в небольшую кухню, так и большую гостиную.
Стоимость каминов с водяной рубашкой начинается от 7,4 тысяч рублей.
А можно дешевле?
В наших реалиях люди часто оперируют другими суммами и думают над тем, можно ли сэкономить и модернизировать уже существующий твердотопливный котел. И это в самом деле возможно и есть даже такая услуга.
Смысл модернизации заключается в установке в существующий твердотопливник пеллетной горелки — просто сжигать топливные гранулы в котле вместо дров, торфа или угля не эффективно.
Главный вопрос — как встроить горелку в котел, не нарушая целостности теплообменника.
При монтаже необходимо учесть, что в дальнейшей эксплуатации такого оборудования необходимо будет производить чистку теплообменника и зольника, а также обслуживание самой гранульной горелки.
Пеллетные горелки от разных производителей стоят плюс-минус одинаково, цена зависит от мощности. Например, горелка в комплекте с бункером и контроллером на 16 кВт обойдется в 1,5 тысячи евро. Более мощная, на 26 кВт, — 1,7 тысячи.
Получается, что модернизация имеет смысл, если у вас уже есть твердотопливный котел. Целенаправлено покупать твердотопливник ( потому что он не дорогой) и отдельную пеллетную горелку большого смысла нет — лучше сразу брать пеллетный котел или камин, в которых и горелка, и автоматика идут в комплекте и главное, эффективность будет выше: у них специальный теплообменник, который разрабатывался конкретно под сжигание пеллет.
Следите за нами на Яндекс. Дзен.
Самое интересное читайте в нашем телеграм-канале.
Как выбрать пеллетный котел для отопления частного дома
Здесь вы узнаете:
Отсутствие газификации в некоторых населенных пунктах России заставляет их жителей использовать альтернативные источники тепла. Например, они создают отопительные системы на основе электрических, жидкостных и твердотопливных котлов. Самый экономичный вариант – это пеллетный котел для отопления частного дома. Он позволит сэкономить на топливе и сможет автоматизировать работу отопительной системы. В этом обзоре мы дадим вам полную информацию о пеллетных котлах.
Что представляет из себя пеллетный котел
Одним из главных минусов дровяных котлов длительного горения является само топливо, оно громоздкое и требует много места для хранения.
Классические твердотопливные котлы для обогрева частных домов созданы для сжигания дров, каменного угля, кокса и прочих твердых видов топлива. Для этого они оснащаются большой топкой, в которой осуществляется сжигание топлива с выделением большого количества тепла. Такие котлы требуют постоянного подкидывания все новых порций дров и угля – прогорают они достаточно быстро, что приводит к постепенному остыванию отопительной системы.
Появившиеся в продаже твердотопливные котлы длительного горения, используемые для отопления частных домов, порадовали своих владельцев уменьшенным количеством подходов для загрузки горючего – некоторые из них умеют работать до 8-10 часов, в зависимости от используемого топлива. Такой подход позволяет рассчитывать на длительную и бесперебойную работу – можно быть уверенным, что к утру в комнатах не похолодает.
Альтернативой котлам длительного горения стали пеллетные котлы, работающие на специальных горючих гранулах – пеллетах. Такое топливо выделяет большое количество тепловой энергии и обладает множеством преимуществ перед дровами и углем:
Пеллеты сгорают практически полностью, оставляя после себя минимальное количество золы. Также в продаже присутствуют низкозольные модификации, сгорающие чуть ли не на 100%.
Пеллетный котел для отопления дома представляет собой довольно внушительный агрегат, работающий на гранулах-пеллетах. Хранение топлива осуществляется в бункере, размеры которого могут быть как маленькими, так и очень большими. Пеллетное горючее постепенно поступает в камеру сгорания, где оно сгорает с выделением большого количества тепла. После этого тепло поглощается теплообменником.
Пеллетные котлы для дома состоят из следующих узлов:
Основные агрегаты и узлы пеллетника.
Пеллетные котлы, используемые для отопления частных домов, содержат в себе и многие другие узлы – это сборники золы, предохранительные клапаны, системы розжига и многое другое. Но основными являются именно вышеуказанные модули – они отвечают за создание тепла и его передачу в систему отопления частного дома.
Работают пеллетные котлы для дома примерно так же, как и обычные твердотопливные котлы. Шнек забирает пеллеты из бункера и направляет их в горелку, где происходит их сгорание. Полученное тепло забирается теплообменником, а остатки отправляются в атмосферу. Многие пеллетные котлы оснащаются системами принудительной подачи воздуха в камеру сгорания и вентиляторами дымоудаления – все это позволяет обеспечить более эффективное сжигание пеллетного топлива.
Благодаря автоматической подаче горючего, пеллетные котлы не требуют частых подходов. Одной загрузки хватает на несколько часов, а то и на несколько дней. Более того, самые продвинутые образцы самостоятельно поддерживают температуру в системе, регулируя подачу пеллет и горение пламени – для этого они оснащаются многофункциональными системами автоматики.
Плюсы и минусы котла на пеллетах
Используйте большой бункера для пеллетов, это позволит вам уделять меньше внимания работе котла.
Котлы на пеллетах для частного дома являются прекрасной альтернативой любым другим видам котлов – электрическим, жидкостным и твердотопливным. Давайте рассмотрим их основные преимущества:
Пеллетные котлы, служащие для организации отопления в частных домах, могут похвастаться неплохими техническими характеристиками и простотой в эксплуатации. С ними смогут справиться даже далекие от техники люди – достаточно засыпать пеллеты в бункер и разжечь топку (если она не разжигается автоматически).
Хранить пеллеты необходимо в сухом помещении, иначе они испортятся.
Правда, почти всеми этими недостатками можно пренебречь.
Как правильно выбрать котел на пеллетах
Цены на пеллетные котлы для отопления частного дома стартуют с отметки в 70-75 тыс. рублей. Дороговато, зато за эти деньги вы получите оборудование с вместительным бункером и автоматической подачей пеллетного горючего. За меньше деньги вы получите универсальный твердотопливный котел с ручной загрузкой. Котел на пеллетах для частного дома может быть и более дорогим – все зависит от его начинки.
Тип теплообменника
Выбирая пеллетник, обратите внимание на теплообменник, желательно чтобы он был сделан из чугуна.
Мы советуем приобретать пеллетные котлы с чугунными теплообменниками, причем многоходовыми. Чугун является идеальным материалом для создания теплообменников – он достаточно прочный, быстро прогревается и медленно остывает, хорошо выдерживает температурные перегрузки. Если в нем будет несколько ходов, то это плюс – обменник сможет поглотить максимальное количество тепла. Главные недостатки чугуна – хрупкость и отсутствие стойкости к гидроударам.
Стальные теплообменники отличаются от своих чугунных собратьев стойкостью к гидроударам. Правда, они сильнее подвержены к коррозии и плохо переносят температурные перегрузки. Поэтому они используются лишь в самых дешевых пеллетных котлах, служащих для отопления частных домовладений.
Автоматизация работы
Мы уже говорили, что пеллетные котлы, применяющиеся для отопления частных домов, умеют работать без регулярных подходов со стороны пользователей – нужно лишь периодически подсыпать новые порции пеллет и удалять золу. Самые продвинутые пеллетные котлы наделены следующими функциями:
Кроме того, в некоторых пеллетных котлах предусмотрен контроль наличия топлива.
Подача топлива
Использование гибкого шнека позволит вам разместить бункер для топлива далеко от самого котла.
Пеллетные котлы для обогрева частного дома наделяются двумя типами шнеков – гибкими и жесткими. Жесткие шнеки реализованы во всех котлах с автоматической подачей пеллет. По своей конструкции они напоминают мясорубку, плавно перемещая гранулы из бункера в камеру сгорания. Главная особенность жесткого шнека – фиксированная длина. То есть, мы не можем переставить бункер в другое место.
Гибкие шнеки позволяют располагать бункеры с пеллетными гранулами в произвольной точке, например, в соседнем углу дома. Топливо поступает в пеллетные котлы по своеобразной гибкой трубе, в которой крутится гибкий шнек. Его длина может достигать 10 метров и выше. Для синхронизации штатного жесткого и внешнего гибкого шнеков используется автоматика с электродвигателями.
Тип горелки
Мы подошли к очень важному критерию выбора пеллетного котла для организации отопления в частном доме – это тип горелки. Особого разнообразия тут нет, в пеллетных котлах встречаются или ретортные горелки, или факельные. Ретортная горелка работает в вертикальной плоскости, пламя вырывается вверх, топливо в нее поступает снизу или сбоку (насыпью). Воздух поступает через имеющиеся с боков щели. Недостатком такой горелки является то, что она может периодических тухнуть, засоряясь золой.
Советуем вам выбирать пеллетники с факельной горелкой, она работает намного стабильнее ретортной.
Горизонтальные факельные горелки лишены недостатков ретортных горелок. Пламя здесь буквально выдувается мощным вентилятором, выходя в горизонтальной плоскости. Горение пеллет происходит на специальной площадке, зола отводится вниз. Благодаря мощному продуву, такая горелка характеризуется высокой эффективностью, позволяя организовать хорошую работу отопления в частном домовладении.
Мощность и расход пеллетного котла
Простая таблица расчета мощности отопительного оборудования.
Далее считаем примерные расходы на обогрев частного дома. Пеллетное горючее обладает неплохим тепловыделением – 1 кг пеллет выделяет 5 кВт тепловой энергии. Для вышеуказанного дома с отоплением пеллетным котлом мощностью 10 кВт расход пеллет составит 2 кг в час. Суточный расход составит около 48 кг. Для того чтобы снизить затраты на топливо, необходимо приобрести его оптом, сразу большой партией. Также рекомендуется разобраться с тепловыми потерями.