+7(499) 136 06 90

+7(495) 704-31-86

sales@teplogidromash.ru

Котлы на жидком топливе отопительные


Котлы на жидком топливе длительного горения – принципы работы и расчет расходов топлива с калькулятором

Качественное отопление собственного дома – один из самых важных вопросов, стоящих перед его хозяином. И при его разрешении очень часто возникает дилемма, какой же отопительный агрегат станет оптимальным в складывающихся условиях. Безусловно, если к дому подведена газовая магистраль, то предпочтение отдаётся котлам, работающим на природном газе – по стоимости эксплуатации такое оборудование равных себе не имеет. Но в том случае, когда подобная возможность отсутствует (газификация населенного пункта в ближайшее время не предполагается) или для ее реализации требуются совершенно «космические» траты (а так нередко случается, когда необходимо выполнить подводку от магистрали к конкретному зданию), приходится невольно искать иные решения.

Котлы на жидком топливе – принципы работы и расчет расходов топлива

Одним из решений может стать использование жидкого топлива – чаще всего в этом качестве используется солярка, но возможны варианты с отработанным машинным маслом или мазутом. Такой вариант, безусловно, требует специализированного оборудования, которое необходимо уметь выбрать, и при этом – еще и правильно спрогнозировать эксплуатационные расходы. Поэтому тема сегодняшней публикации: котлы на жидком топливе – принципы работы и расчет расходов топлива.

Кратко – о достоинствах и недостатках жидкотопливного отопительного оборудования

Итак, если отопление требуется «здесь и сейчас», а никакой возможности получить доступ к сетевому газу или организовать постоянный подвоз сжиженного газа не имеется, то рассматривают варианты котлов на дровах или иных типах твердого топлива, электрический обогрев или использование оборудование, работающего на жидких углеводородах. Чем же последнее выделяются в лучшую сторону?

К преимуществам можно отнести следующее:

  • Установка котла на жидком топливе не требует весьма длительных и «нудных» согласительных процедур со сбором документов, составлением и утверждением по инстанциям проекта. В этом можно считать его отличительное достоинство от газового оборудования – хозяева проводят установку «на свой страх и риск». Правда, меры пожарной безопасности здесь еще и похлеще, так что могут быть трения если не с газовиками, так с пожарной инспекцией.
  • Преимущество над твердотопливными котлами – это простота точных регулировок и отсутствие необходимости частого вмешательства в работу котельной. Нет нужды проводить регулярные загрузки дров или угля, без которых не обходятся даже котлы длительного горения.
  • По сравнению с электрическими котлами жидкотопливные менее зависимы от «капризов» электросетей. Большинство из них все равно нельзя назвать энергонезависимыми – в схеме присутствуют вентиляторы для нагнетания воздуха, насосы для обеспечения подачи топлива и, часто, электронные блоки управления. Однако эта проблема, при возможных временных перебоях, может решаться установкой блока бесперебойного питания или резервного генератора, года в таких же условиях электрические котлы или иные электронагреватели становятся полностью неработоспособными.

Кроме того, для работы полностью электрического отопления зачастую приходится наращивать мощность на входе в дом, то есть протягивать новые или дополнительные линии, что может стать весьма затратным. Котлы на жидком топливе таких мероприятий не потребуют, но у них есть свои «фишки».

  • Оборудование на жидком топливе в основном отличается весьма приличным коэффициентом полезного действия, сравнимым с аналогичным показателем газовых агрегатов и даже электрических установок или приборов. В особенности это касается современных моделей, в которых организован дополнительный отбор тепла, выделяемого за счет конденсации водяных паров, всегда в немалом количестве образующихся при сгорании любых углеводородов, как газообразных, так и жидких.
  • Большинство котлов, работающих на жидком топливе, отличаются высокой степенью универсальности. По сути, их камера сгорания многофункциональная, и позволяет менять горелки в зависимости от типа применяемого топлива – будь то керосин, солярка, отработка, биотопливо и т.п. Мало того, практически безо всяких серьезных переделок котел со временем может стать и газовым – опять же, только за счет смены горелки. Таким образом, если в просматриваемой перспективе все же намечается прокладка к дому газовой магистрали, то есть необходимо потерпеть пару-тройку лет, то котел подобного типа становится просто «палочкой выручалочкой». Не придётся приобретать и переустанавливать новый агрегат, менять его обвязку «по воде» — достаточно выбрать и установить газовую горелку с унифицированным крепежным фланцевым узлом. Кстати, существуют и многотопливные горелки, например: газ и легкие типы жидкого топлива (солярка).

Особое преимущество котлов подобного исполнения:они легко переводятся на иной тип топлива сменой горелки либо использованием горелки универсального (мультитопливного) класса

В развитие темы можно добавить, что подобные унифицированные по креплению горелки для газообразного или жидкого топлива нередко подходят и к определённым линейкам дровяных котлов.

Котел один и тот же, твёрдотопливный «Wirbel Eko-СК», но установкой соответствующей горелки и необходимой автоматики превращается в газовый, дизельный или пеллетный

Однако, не все с жидкотопливными котлами столь «радужно». Недостатки у них тоже серьезные, и их необходимо знать:

  • В первую очередь, стоимость качественного дизельного топлива никак нельзя назвать низкой. А расход при отоплении дома большой пощади, да с учетом длительности отопительного сезона в наших краях, получается немалым. То есть годовые затраты на отопление будут далеко не всем по карману.
  • Необходимо создать условия для хранения большого объема топлива. Если присовокупить сюда его пожароопасность, то задача выглядит тем более сложной. Кроме того, при низких температурах солярка в трубопроводах, да и в самой емкости, может начать густеть, «прихватываться» морозом, а это означает необходимость термоизоляции хранилища и магистрали от него к котлу. Поэтому баки под топливо очень часто стараются расположить непосредственно в котельной, что потребует помещения немалой площади (учитывая и вполне «впечатляющие» размеры и самого котла).

В наше время проблем с приобретением вместительных и довольно компактных ёмкостей для дизельного топлива нет, но все равно эту «махину» нужно куда-то пристроить, да и стоит она – недешево.

  • Нефтепродукты всегда имеют специфический запах, и отравлять им атмосферу в комнатах никто не захочет. Стало быть, и речи идти не может о размещении оборудования в жилой зоне или в соседствующих помещениях, не имеющих герметичных перегородок или дверей. Получается, что оптимальным решением будет строительство выделенной котельной.
  • К аналогичному выводу подводит и другое обстоятельство – работа жидкотопливного отопительного оборудования обычно весьма шумная.
  • В отличие от газа, нефтепродукты при сгорании выделяют немалое количество копоти и мелкой сажи, которая довольно быстро начинает забивать теплообменники котла и дымоходную систему. Стало быть, профилактические работы по чистке котла придётся проводить значительно чаще.
  • Жидкое топливо чаще всего требует предварительной очистки (фильтрации) и подогрева. Это усложняет устройство котла, нередко требует дополнительных расходов на сменные фильтрующие элементы.
  • Считается, что не имеет никакого смысла приобретать котел, работающий на жидком топливе, для отопления небольшого (скажем, до 100 м²) дома. Разумнее будет поискать другое приемлемое решение.
  • Стоимость котлов подобного типа или сменных горелок к ним – весьма высока.

Принцип устройства и действия котлов на жидком топливе

Если говорить о конструкции самого котла, как водонагревателя, выведя «за скобки» аппаратуру сжигания топлива, то его конструкция ничем особым, как правило, и не отличается.

Несмотря на весьма значимые различия в компоновке котлов, принцип их устройства общий, и весьма схож с агрегатами, работающими на природном газе.

Агрегат обычно заключается в металлический корпус (поз. 1), под которым скрыт слой надежной термоизоляции (поз. 2) (как правило, это базальтовая вата), полностью покрывающий всю «начинку». Благодаря этому, выработанное тепло расходуется наиболее рационально, не тратится на ненужный нагрев окружающего воздуха, а поверхность котла не будет накаляться до опасных температур.

Внутренняя компоновка может сильно отличаться в различных моделях, тем более – у разных производителей, но принцип от этого не меняется.

Процесс сжигания топлива (неважно, какого) в таких агрегатах проходит в специальной камере сгорания (поз. 3). Она заключена в теплообменную «водяную рубашку» (поз. 4), по которой циркулирует теплоноситель.

Кстати, активный теплообмен происходит не только в этой камере. Раскалённые продукты сгорания топлива проходят через трубчатый или пластинчатый теплообменник, расположенный выше (поз. 6), где на пути к дымоходу (поз. 7) также отдают нагрев теплоносителю.

Теплообменники в котлах, работающих на жидком топливе, могут быть чугунными (из обычного или пластичного чугуна) или стальными.

Котлы могут оснащаться чугунными или стальными теплообменниками. У каждого из них есть свои достоинства и недостатки

Чугунные значительно массивнее, инертнее при разогреве и при отдаче тепла, не боятся коррозии. Но уязвимым местом этого металла является хрупкость, причем как механическая, так и термическая. Поэтому котлы с чугунными теплообменниками необходимо правильно обвязывать (с созданием малого контура) и эксплуатировать, особенно в период пуска первичного разогрева. При соблюдении правил эксплуатации чугунный теплообменник может прослужить 50 и более лет.

Сталь резких перепадов температур не боится, но прогорает значительно быстрее, и, как ни крути, подвержена коррозии. Срок службы стальных теплообменников – не столь значителен, как чугунных, и ограничивается обычно 15÷20 годами.

В некоторых моделях предусмотрена еще и конденсационная ступень теплообмена, где энергетический потенциал дополнительно отбирается за счет конденсации водяных паров, являющихся обязательной составляющей продуктов сгорания любого органического топлива.

Теплообменники конденсационного типа, устанавливаемые во многих современных котлах, дают вполне весомый прирост коэффициента полезного действия оборудования

Разогретый в котле теплоноситель уходит через патрубок (поз. 8) в основной контур системы отопления дома. Возврат осуществляется по трубе «обратки», патрубка которой на данной схеме не видно (он расположен внизу сзади).

Всеми  перечисленными выше элементами котел практически не отличается от своих «собратьев», работающих на газе или твердом топливе. Мало того, как уже говорилось, помимо агрегатов, рассчитанных именно на солярку или иное жидкое топливо, получили широкое распространение универсальные котлы, в которых камера сгорания имеет горловину с системой креплений, куда может устанавливаться нужная горелка – газовая, пеллетная или жидкотопливная.

Яркий пример универсального котла – «De Dietrich GT 227» может работать с целой линейкой горелок, рассчитанных на различные типы топлива

Таким образом, основным узлом, отличающим котел, работающий на жидком топливе, ото всех остальных, является его «сердце», то есть специальная горелка (поз. 5), обеспечивающая смешивание горючего с воздухом, дозировку смеси при подаче на форсунки, воспламенение, управление пламенем, необходимые регулировки и другие функции.

Особенностью котлов такого типа всегда является их главный узел – специальная горелка, работающая на одном или на нескольких видах жидкого топлива: солярке, отработанном масле, мазуте, биотопливе

Дизельная (или иная жидкотопливная) горелка – это весьма сложный прибор, разобраться в устройстве которого неспециалисту – весьма затруднительно. По большому счету, в этом и нет особой нужды, тем более что горелки разных производителей могут серьезно отличаться своими технологическими особенностями. Но базовую структуру этого самого главного элемента жидкотопливного котла знать все же необходимо.

На иллюстрации представлены одна из горелок в разрезе, с указанием ее деталей и узлов. А ниже будут вкратце рассмотрены ее основные элементы.

Схема, демонстрирующая устройство одной из моделей горелок, работающих на дизельном топливе

Итак, основными конструктивными элементами жидкотопливных горелок можно считать:

  • Вентилятор, обеспечивающий нагнетание воздуха, необходимого для формирования факела горючей смеси и для полного сгорания жидкого топлива. Вентилятор оснащен собственным электроприводом.
  • Топливный насос, который должен обеспечить подачу солярки из бака к горелке по магистрали, создавая при этом требуемое давление.
  • Блок подготовки топлива, который обычно включает фильтр для очистки от примесей взвесей, и узел подогрева, что особенно важно в период сильных холодов. Солярка (или иное топливо) должны подаваться на смешение с воздухом при определенной температуре – так обеспечивается полноценное сгорание смеси. Нагрев может осуществляться ТЭНом, имеющим собственную систему регулировки. Практикуется и косвенный нагрев, когда топливопроводная труба получает нагрев от работающего котла за счет продуманной конфигурации ее расположения.
  • Форсунка с соплами, которая обеспечивает смешивание и распыление смеси топлива и воздуха, по сути, формирует факел, обеспечивает его воспламенение и поддержание стабильного горения в ходе работы котла. Около форсунки в обязательно порядке находится запальное устройство, автоматически срабатывающее при пуске котла.
  • Дозирование подачи воздуха и солярки  на форсунки производится за счет воздушной заслонки и топливного регулятора, которые управляются сервоприводами, связанными с блоком управления горелки. Стабильность процесса горения факела обеспечивается и регулятором вторичного воздуха, подаваемого в камеру сгорания.

Дизельные горелки оснащаются собственными электронными или электромеханическими органами контроля и управления

  • Безусловно, любая современная горелка оснащена электронным блоком контроля и управления. Имеется термостатический регулятор, которым задаётся необходимый температурный режим работы. За наличием пламени в камере следит специальный фотодатчик. Особые приборы постоянно контролируют степень дожига топлива и содержание сажи и вредных соединений в продуктах сгорания. Предусмотрено несколько степеней защиты от нештатной работы оборудования. Система управления горелки обычно связывается с блоком управления самого котла – предусмотрены специальные разъемы для сигнального кабеля.
  • Горелка в обязательном порядке имеет фланец, посредством которого закрепляется в горловине камеры сгорания котла.

Фланец горелки с жаропрочной прокладкой позволяет надежно и герметично закрепить ее на корпусе котла после установки в камеру сгорания

Итак, горелка – это довольно сложный «организм», поэтому была рассмотрена лишь поверхностно. Лезть самостоятельно в нее, выходя за установленные производителем рамки возможного вмешательства (регулировки, очистки, профилактики, оговоренной в паспорте изделия) – не рекомендуется, так как неосторожными действиями вполне можно вывести сложную механику и электронику из строя и привести в негодность всю горелку в целом.

Что необходимо оценивать при выборе котла, работающего на жидком топливе

Если обстоятельства складываются так, что дизельный котел становится единственной разумной альтернативой, то необходимо суметь правильно подобрать оптимальную модель.

  • Котлы различаются по типу исполнения. Большинство из них предназначены для стационарной установки на полу. Однако, можно встретить и компактные импортные модели настенного исполнения. То есть при выборе необходимо руководствовать имеющимися возможностями размещения прибора – где и какое ему может быть выделено место.

Впрочем, навесные жидкотопливные котлы встречаются нечасто, особой популярностью не пользуются, и в основном все останавливают свой выбор на напольных моделях. А раз так, то важным моментом являются и габариты котла, и его масса – для некоторых моделей придется, возможно, укреплять поверхность пола перед установкой, расширять дверной проем для заноса оборудования в котельную.

  • Тепловая мощность котла должна удовлетворять нуждам создаваемой системы отопления. Этот параметр, кстати, очень тесно связанный и с расходом жидкого топлива, мы рассмотрим чуть ниже и подробнее.
  • Неважно, встроенная или съемная используется горелка, следует обратить внимание на количество режимов ее работы (по мощности). Так, они бывают одноступенчатыми, двухступенчатыми, трехступенчатыми и даже работающими по принципу модуляции пламени в зависимости от изменения окружающих условий. Чем больше ступеней, тем точнее можно отрегулировать работу котла, тем меньше станет циклов запуска и остановки, тем ниже расход топлива. Правда, пропорционально количеству ступеней растет и стоимость оборудования.

Трехступенчатая дизельная горелка модели «Uret U12VTTU»

  • Безусловно, при приобретении котла или горелки требуется заранее знать, какой же тип жидкого топлива будет использоваться. Подавляющее большинство потребителей отдаёт предпочтение солярке – значит, именно дизельное топливо должно быть указано в паспорте изделия.

Горелки на отработанном масле бывают рентабельны на автопредприятиях, где этого «добра» бывает в избытке и практически бесплатно. Мазут также не пользуется спросом у частников, несмотря на не столь высокую, как у солярки, цену. За биотопливом, надо полагать, большое будущее, но пока еще оно в наших краях воспринимается на уровне «экзотики».

Что такое биотопливо и как его получают самостоятельно?

Многие технические сельскохозяйственные культуры, отходы пищевого производства и деревообработки содержат масла и другие органические соединения, которые после соответствующей обработки можно превратить во вполне полноценное топливо, схожее с дизельным. В чем заключается процесс переработки, и можно ли получить биотопливо своими руками – читайте в специальной статье нашего портала.

Кстати, чем дешевле топливо, тем ниже его теплотворные способности, и тем выше стоимость горелки или котла, предназначенный для работы с его использованием.

И еще – существуют и такие горелки, которые могут работать с разными типами топлива. Универсальность – дело, конечно, хорошее, но вот только не особо хвалят такие приборы, в том числе за слишком завышенную цену, за низкую надёжность и явное снижение КПД. Так что делайте выбор сами…

  • Котел может быть одноконтурным, то есть работать только на подогрев теплоносителя для системы отопления, или двухконтурным, в котором имеется дополнительный теплообменник для горячего водоснабжения.

Надо сказать, что котлы на жидком топливе обычно отличаются немалой мощностью, и к ним лучше завязать бойлер косвенного нагрева – так работа оборудования будет более «плавной», без частых включений-выключений горелки. А потребность в горячей воде будет обеспечена в полной мере, так как ГВС будет организовано по аккумулирующему принципу: всегда необходимый запас – к услугам хозяев.

Никто не запрещает приобретать двухконтурный дизельный котел, но это лишние затраты и дополнительные «уязвимые места» в самом оборудовании, снижающие его долговечность.

Оптимальное сочетание – дизельный котел со сменной горелкой, то есть с возможностью перехода на иной тип топлива, и связанный с ним бойлер косвенного нагрева

  • Система обеспечения безопасности и управления котла (или дизельной горелки) – один из ключевых критериев выбора оборудования. Встроенные термостатические датчики позволяют задавать необходимый температурный режим системы отопления – по достижению требуемого порога котел будет переведен на минимальное потребление. В более современных моделях датчики реагируют не только на предустановленные параметры температуры теплоносителя — они оценивают изменение внешних условий, а автоматика вырабатывает наиболее рациональный режим работы котла.

Специальный электронный контроллер способен регулировать и другие параметры – приток воздуха и горючего для создания топливной смеси, требуемый уровень подогрева солярки, наличие пламени и стабильность факела и другие.

Важнейшей задачей автоматики является обеспечение безопасности эксплуатации оборудования. Так, блок управления должен реагировать на перегрев тех или иных узлов горелки, избыточность или недостаточность давления в трубопроводах питания, на отсутствие или недостаточность тяги, говорящей о необходимости чистки теплообменника и (или) дымоходных каналов, на самозатухание факела, являющееся признаком засорения форсунок, на отсутствие теплоносителя в водяном контуре. Многие современные модели оснащены, помимо этого, системой самодиагностики, и в случае появления каких-либо нарушений или сбоев, на дисплее прибора появляется соответствующая индикация.

Кстати, котлы, работающие на жидком топливе и имеющие современные модули управления, отлично вписываются в концепцию «умного дома», и ими можно управлять дистанционно по различным каналам связи, в том числе IP и JSM.

  • Раз встал вопрос о приобретении кола на жидком топливе, то сразу, вероятно, следует продумать и проблему складирования запасов этого самого топлива.

В настоящее время предлагается немало вариантов вместительных баков, выполненных из металла или прочного пластика, устойчивого к воздействию нефтепродуктов. Пластиковый вариант, наверное, сморится предпочтительнее.

Ассортимент таких емкостей – немал, и различаются они и по форме, и по объему. Безусловно, самым разумным решением станет приобретение бака, в который можно залить запас на весь отопительный сезон, но это – как у кого позволяет место и финансы. В принципе, в продаже есть далее совсем небольшие емкости, рассчитанные на суточное потребление, но вот только об удобстве такого подхода говорить уже не приходится.

На схеме нижа показан один из вариантов бака в стандартной комплектации:

Комплект бака для хранения дизельного топлива для нужд отопления

1 – корпус из прочного пластика, изготавливаемый по бесшовной технологии ротформовки. Наличие ребер жесткости и особая конфигурация корпуса обеспечивают его прочность, устойчивость как к внешним воздействиям, так и к давлению жидкости изнутри.

2 – заливная горловина, герметично закручивающаяся после заполнения емкости.

3 – дренажный кран, позволяющий сливать оставшийся осадок после выработки всего запаса горючего перед очередной заправкой.

4 – необходимый комплект фитингов – для монтажа топливных магистралей и других узлов обвязки бака.

5 – датчик топлива, механический, поплавкового типа – дает информацию о наличии и количестве топлива в емкости.

6 – топливозаборник со шлангом (длина шланга обеспечивает забор топлива по всей высоте емкости). Всасывающий конец шланга оснащен поплавком, что позволяет всегда производить забот топлива с его поверхности, то есть в самом чистом виде.

7 – так называемый «дыхательный клапан», необходимый для сброса избыточных паров топлива в атмосферу. Обычно устанавливается в стволе вентиляционного канала, а с баком связан специальным дюймовым трубопроводом.

8 – набор труб (медных или полимерных) для организации системы подачи топлива от бака к горелке. В ряде случаев, когда этого требует конструкция котла или горелки, организуется и обратный поток. Невыработанное, излишнее горючее возвращается по нему в емкость.

9 – топливный фильтр. Устанавливается опционально, только в том случае, если фильтрация топлива не предусмотрена в конструкции самой горелки.

Установить такой бак по силам двум человекам – ничего сложного в его обвязке не видится. Срок службы такого полимерного хранилища оценивается в 50 лет.

А вот какой объем бака нужен? Как уже говорилось, целесообразнее всего запасаться на зиму сразу – это и дешевле выйдет, и исключаются вероятности неприятных моментов, когда горючее на исходе, а возможности его подвоза (по тем же погодным условиям) в данный момент нет. В крайнем случае можно создавать запасы с расчётом на один или пару месяцев автономной работы. А вот приобретать емкости с заправкой на неделю-другую – совершенно непрактично.

Вот о мощности котла и необходимых запасах топлива — как раз и поговорим в следующем разделе публикации.

Мощность котла и предполагаемый расход жидкого топлива

Эти две величины, безусловно, тесно взаимосвязаны – чем больше мощность отопительного оборудования, тем выше потребление топлива, вне зависимости от его вида. Попробуем разобраться в этом вопросе.

Необходимая мощность котла для полноценного отопления дома

Начнем с необходимой мощности, которая полностью обеспечит потребности системы отопления.

Очень часто к подобным расчетам подходят следующим образом – принимают, что для отопления дома с высотой потолков в помещениях до 3 метров и с хорошей степенью термоизоляции строительных конструкций необходимо 100 Ватт тепловой энергии на каждый квадратный метр площади. Или, иначе говоря:

1 кВт → 10 м²

Очень удобно для расчетов. Так, сразу можно прикинуть, например, что для дома с общей площадью отапливаемых помещений, например,150 м², потребуется 15 кВт тепловой энергии. То есть приобретаемый котел по своим паспортным данным должен обеспечивать такую мощность, с небольшим эксплуатационным запасом.

Кстати, для котлов, работающих на жидком топливе, большой запас мощности закладывать не рекомендуется – это и лишние расходы, и неэффективная работа оборудования, ведущая к его быстрому износу. При выборе конкретной модели желательно ограничиваться запасом в 10, максимум 15%, если подобную возможность предоставляет ассортимент выставленных в продаже моделей. Получается, что для нашего примера будет достаточно котла, обеспечивающего тепловую мощность в 16,5 ÷ 17 кВт.

Однако, предложенный метод все же не отличается высокой точностью. Согласитесь, подходить с одними мерками к северным и южным регионам страны – довольно странно. Кроме того, в немалой степени потребность в тепле зависит и от особенностей самого дома.

Поэтому предлагаем читателю воспользоваться более точным алгоритмом расчета, который учитывает целый ряд критериев, зависящих как от места расположения здания, так и от его конструкции. Эта методика очень подробно изложена в одной из специальных статей портала.

Как точно определить необходимую мощность для системы отопления?

Не особо сложная, но довольно точная методика расчета с приложением онлайн-калькулятора показана в статье, посвященной расчету потребления газа на отопление. И хотя у нас тема статьи жидкое топливо, именно этот этап вычислений – полностью идентичный, независимо от типа котла или иного обогревателя. Пройдите по ссылке – и алгоритм расчёта откроется в новой вкладке браузера.

Итак, если вы воспользуетесь предложенным алгоритмом и проведете собственный расчет, то у вас получится определенное суммарное значение, показывающее, какое количество тепла требуется, чтобы поддерживать в доме комфортный микроклимат в самых неблагоприятных условиях, например, на пике зимних морозов.

Для чего это значение нам нужно?

  • Прежде всего, мы задавались целью определиться, какой мощности котел нас устроит. Как уже говорилось, оптимальным станет тот, у которого паспортная мощность выше расчетной на 10÷15 процентов.
  • Так как расчет велся по каждому помещению в отдельности, полученная информация наглядно покажет, какая схема расстановки радиаторов  (или иных приборов теплообмена) по комнатам станет оптимальной. Так что созданную табличку не надо торопиться выбрасывать.

Правильный подбор радиаторов по тепловой мощности – важная задача!

Каждый радиатор или конвектор обладает определённой мощностью тепловой отдачи при выбранном температурном режиме системы отопления. Стало быть, их выбор и расстановка по комнатам делятся не наугад, а также в соответствии с теплотехническими расчетами. Правильно определиться с мощностью или количеством секций радиатора отопления поможет специальный онлайн-калькулятор – к нему ведет рекомендуемая ссылка.

  • И, наконец, именно это значение (а не показатель паспортной мощности оборудования!) и станет отправной точкой для расчетов потребления жидкого топлива для нужд отопления.

Обратите внимание – полученное значение может достаточно серьезно отличаться от того, что было бы получено при использовании соотношения «100 ватт на квадратный метр». Причем, эта разница может быть как в одну, так и в другую сторону – очень многое зависит от климатических условий региона, особенностей самого здания и каждого помещения в нем.

Прогнозирование потребления жидкого топлива для отопления дома

Итак, нам стала известна величина суммарной тепловой мощности, которая необходима нашей системе отопления в самых неблагоприятных условиях. Исходя из нее можно просчитать, какое количество топлива потребуется для выработки такого количества тепла.

Есть стандартная формула, которая лежит в основе подобных расчетов:

W = V × H × η

В формуле буквенными символами обозначены следующие физические величины:

W – тепловая мощность, та самая, которая была получена на предыдущем этапе расчетов.

V – объем или весовой эквивалент топлива, необходимое для получения требуемого количество тепла.

Н – теплотворная способность выбранного вида топлива, то есть количество тепла, выделяемое при сжигании единицы массы или объема (в зависимости от выбранных исходных величин)

η – коэффициент полезного действия котла (КПД). Понятно, что часть выработанной энергии, хочешь не хочешь, но расходуется, так сказать, не по назначению – уходит на прогрев окружающего воздуха или просто буквально вылетает в трубу вместе с продуктами сгорания. Чем выше КПД, тем эффективнее оборудование, и тем рациональнее используется энергоноситель (топливо). Кстати, это еще один важный критерий выбора котла.

Так как нас в большей мере интересует именно расход топлива, формулу представим в несколько ином виде:

V = W / (H × η)

Что из этих величин нам известно?

  • Мощность мы уже рассчитали (опять же, не путайте ее с паспортной мощностью котла – это несколько разные показатели). Но следует сделать одно важное замечание. Как уже не раз говорилось, полученное значение показывает ту мощность, которая потребуется, так сказать, в самых экстремальных условиях – это хорошо видно из тех исходных данных, которые использовались при проведении расчета. На деле же в таком режиме система отопления будет функционировать весьма ограниченное время.

Если брать в масштабах отопительного периода, с учетом осеннего и весеннего «межсезонья», с учетом нормальных, не экстремально низких, зимних температур, памятуя еще о том, что нередко морозные дни чередуются с весьма продолжительными оттепелями, то получается, что рассчитанную мощность брать в «чистом виде» не имеет смысла. Хорошо отлаженная система отопления, оснащенная термостатическим регулированием общего контура, а нередко еще – и каждого радиатора в отдельности, «возьмет» столько тепла, сколько требуется. То есть котел «на полную» работать если и будет, то буквально считаные дни. Поэтому, как показывает практика, не станет большой ошибкой отталкиваться от примерно 60÷65 % потребной мощности.

  • Коэффициент полезного действия – указан в паспорте оборудования. Иногда в документации указывается два показателя – для низшей температуры сгорания (Hi) и для высшей, с учетом отбора тепла за счет конденсации пара (Hs). Для более достоверных расчетов, чтобы не наделять свое оборудование совсем уж «волшебными качествами», рекомендуется оперировать значением КПД для Hi.
  • Наконец, теплота сгорания топлива. Для разных типов жидкого топлива она своя. Обычно в справочниках фигурирует значение, выраженное в МДж/кг. Однако, удобнее будет все же пользоваться более привычными ваттами, так как именно в киловаттах указывается мощность отопительного оборудования. Перевести несложно: 1 мегаджоуль примерно равен 0,28 киловатт-часа.

Кроме того, так как хозяева обычно оценивают емкости необходимых баков, целесообразно будет перевести вес топлива в его объёмный эквивалент, зная средние значения плотности. Все это уже проделано – и необходимые данные размещены в таблице ниже.

Тип жидкого топливаТеплота сгорания топливаПлотность, кг/дм ³
МДж/кгкВт/кгкВт/литр (дм³)
дизельное топливо42.811.99.880.83
керосин43.512.19.680.8
мазут39.510.910.360.95
масляная отработка359.78.830.91
биотопливо (биодизель)37.510.49.570.92

Очень удобно складывается – сжигание одного литра солярки дает примерно 10 кВт тепловой энергии, что позволяет выполнить приблизительные прикидки даже просто в уме.

Тем не менее, чтобы провести вычисления более точно, с учетом всего того, что сказано выше при рассмотрении формулы, предлагаем воспользоваться расположенным ниже онлайн-калькулятором.

Калькулятор расчета прогнозируемого расхода жидкого топлива для отопления

Перейти к расчётам

Следует, наверное, напомнить, что это значение необходимо расценивать как наиболее вероятный прогноз. Реальные условия иногда преподносят сюрпризы, и итоговый показатели, особенно за отдельно взятый короткий период (например, день, неделю, месяц) могут отличаться от расчетных. Тем не менее, в масштабах отопительного сезона, скорее всего, погрешность будет невелика, и на полученное значение вполне можно ориентироваться при планировании приобретения емкости для хранения жидкого топлива и при составлении примерной сметы на отопительный сезон.

В завершение статьи – интересный видеосюжет о достоинствах жидкотопливного котла «DanVex B 30 1», способного работать на отработанном масле.

Видео: Котел «DanVex B 30 1» — солярка или отработанное масло

stroyday.ru

Котлы отопления на жидком топливе: устройство, виды, обзор моделей

Жидкотопливные котлы от известных производителей Buderus, De Dietrich, Vaillant, Protherm, Viessmann, Wolf, ACV, Kiturami занимают достойную нишу на рынке отопительного оборудования, предлагаемого владельцам загородных объектов недвижимости для обустройства автономных систем отопления. При желании котел на жидком топливе легко модернизируется в модель, работающую на газе. Для этого приходится лишь сменить горелку. Для удобства замены посадочные размеры всех типов горелок стандартизованы. Эта конструктивная особенность оборудования особенно ценится теми, кто планирует перейти в обозримом будущем на газовое отопление дома. Ведь это самый выгодный в экономическом плане вариант обогрева жилья. Производители выпускают изделия, работающие только на жидком топливе, а также более дорогие универсальные модели, способные работать на двух видах топлива (газе и дизтопливе). Большинство жидкотопливных котлов предназначено для напольного размещения.

Жидкотопливные котлы изготавливаются из чугуна, пластичного чугуна или стали. Чугунные агрегаты способны прослужить до полувека, стальные – не более 10 лет.

Простейшая схема устройства жидкотопливного котла российской сборки. Отличается от зарубежных аналогов простотой конструкции. Котел состоит из нескольких конструктивных элементов: 1 — система управления работой; 2 — камера сгорания; 3 — горелка на жидком топливе (универсальная или дизельная); 4 — теплообменник; 5 — фильтр, необходимый для очистки топлива; 6 — дымоход.

Особенности устройства жидкотопливных горелок

Автономные системы отопления, устанавливаемые в жилых домах и промышленных объектах, могут работать от котлов, адаптированных под жидкое топливо. Данное оборудование позволяет обогревать дом при минимальном участии человека, самостоятельно засасывая порцию дизельного топлива из емкости. Такие котлы обладают высоким КПД, так как при сгорании солярки выделяется больше тепла, чем при сгорании природного газа и твердого топлива.

Помимо солярки (дизтоплива) в качестве энергоносителя могут выступать: керосин, мазут, печное топливо, биотопливо и отработанное масло. Самым важным элементов данного вида отопительного оборудования является жидкотопливная (ж/т) горелка, называемая иначе форсунка. Ее основная функция заключается в пропорциональном смешивании воздуха с горючим и подводе полученной смеси в камеру сгорания котла.

Ж/т горелки классифицируются по режиму работы на одноступенчатые, двухступенчатые и модулируемые модели. Первые тип функционирует с постоянной мощностью, которую можно изменить лишь после прерывания работы котла. Второй тип имеет два режима работы, посредством которых оборудование способно постепенно выходить на полную мощность. Помимо этого еще различают вентиляторные (дутьевые) горелки с принудительным нагнетанием воздуха и диффузионные горелки, способные получать необходимый объем воздуха из окружающей атмосферы для поддержания реакции горения.

Главные детали жидкотопливной горелки промышленного изготовления, соединенной с баком для хранения небольшого запаса дизельного топлива

Основными конструктивными элементами ж/т горелок является:

  • электродвигатель привода вентилятора подачи воздуха;
  • топливный насос с электродвигателем привода, необходимый для подачи горючего через топливопривод из емкости под давлением;
  • система подогрева жидкого топлива, которое может загустевать при понижении температуры окружающего воздуха;
  • сервоприводы регулировки воздушной заслонки и регулятора топлива, необходимые для прямого и точного соединения исполнительных органов;
  • регулировочный термостат, с помощью которого задаются температурные параметры горения, и производится пуск горелки;
  • поплавок с микровыключателем, регулирующий уровень топлива в емкости;
  • форсунка, засасывающая и распыляющая топливо, а также обеспечивающая условия для его воспламенения;
  • блок управления горелкой в процессе работы;
  • регулятор вторичного воздуха, необходимого для поддержания сформированного факела горения.

Помимо перечисленных элементов в устройстве жидкотопливной горелки всегда предусмотрено наличие гибких шлангов для подачи топлива. Манометр показывает давление в топливной линии. Датчик пламени контролирует наличие факела. Вакуумметр следит за показателями содержания сажи и оксида азота в продуктах горения.

Важно заметить, что топливо подается из рядом стоящего с котлом бака, объем которого в основном помещении дома не может превышать 50 литров. Емкость большего объема (до 1000 литров) может располагаться лишь в отдельном помещении котельной, оборудованном в соответствии с правилами пожарной безопасности.

На схеме показан принцип работы жидкотопливной горелки, который основан на смешивании воздуха с топливом и полным сжиганием получившейся смеси

Класс жидкотопливной горелки определяется по таким рабочим характеристикам как: давление топливного насоса; габариты топочного пространства; размеры трубы, расположенной в топочном пространстве; пропускная способность сопла.

Преимущества использования котлов с жидкотопливной горелкой:

  • Минимальный уровень выброса в атмосферу вредных веществ.
  • Отсутствие сильной вибрации и рабочих шумов.
  • Разнообразие выбора вида жидкого топлива.
  • Возможность быстрого проведения монтажа оборудования и его настройки.
  • Все функциональные детали легкодоступны для технического обслуживания.
  • Высокий показатель КПД, достигающий 90-95 %.
  • Стабильность процесса сжигания топлива за счет эффективного регулирования подачей воздуха.

Еще момент — жидкотопливные горелки конструктивно совместимы со многими моделями теплогенераторов и водонагревателей. При подведении к дому магистрального газа жидкотопливный котел легко переделывается в газовый агрегат. Для этого просто ж/т горелка заменяется газовой горелкой.

Обзор конкретных популярных моделей

Delta Pro 25/45/55 от бельгийской компании ACV

Котлы ACV Delta Pro выпускаются с целью бытового применения. Данная серия предназначена не столько для отопления небольших частных домов, сколько для их снабжения горячей водой в больших объемах. Производятся котлы по запатентованной технологии «бак в баке», подразумевающей подключение наружного стального бака к отопительному контуру и размещению в нем гофрированного бака, выполненного из нержавеющей стали с применением метода аргонно-дуговой сварки. Во внутреннем гофрированном баке и происходит подогрев воды санитарного назначения. Стенки внутреннего бака, не контактирующего с пламенем горелки, но сжимающиеся и расширяющиеся при перепаде температур, способны самоочищаться от накипи. Нагрев достаточного объема санитарной воды обеспечивается за счет большой площади гофрированной поверхности внутреннего бака.

Всего за 10 минут котлы ACV Delta Pro 25/45/55 при δТ = 30 °C нагревают 268/316/362 литров воды. Величина рабочего давления воды достигает 7 бар. Теплоноситель нагревается четырьмя или восемью дымогарными трубами с турбулизаторами. Число труб зависит от модели. К данным котлам может быть присоединена как газовая горелка, так и жидкотопливная. Вместе с изделием поставляются основные устройства (предохранительные, контрольные и регулировочные), вынесенные на панель управления. В комплектацию модифицированных котлов Delta Pro Pack дополнительно включается насосная группа, а также расширительные баки контуров и четырехходовый смесительный клапан.

Модели Delta Pro 25 и Delta Pro 45 могут быть оснащены закрытой камерой сгорания, из которой продукты горения удаляются по коаксиальному дымоходу. По нему же поступает воздух, необходимый для поддержания процесса горения в камере.

Цена ACV Delta Pro 25/45/55 составляет, соответственно,  99 000/115 000/133000 рублей.

Бизон 30NL/40NL/ 50NL от словацкой компании Protherm

Словацкий производитель использует в названии выпускаемых котлов названия животных. Под именем Protherm Бизон NL реализуется шесть моделей жидкотопливных агрегатов, отличающихся мощностью, которая зависит от количества чугунных секций в двухходовом теплообменнике, стягивающихся между собой резьбовыми стержнями. Данное оборудование способно работать с навесной жидкотопливной или газовой горелкой. Подходящая горелка приобретается отдельно от котла. В передней дверце агрегата имеется смотровое отверстие, позволяющее осуществлять визуальный контроль работы оборудования. Прибор снабжен минимальным набором контрольно-измерительных приборов и датчиков, что отражается на его стоимости.

Базовая комплектация включает в себя главный выключатель, термостат колесного типа, термометр. Опционально предлагается комнатный регулятор, который при подключении к котлу, существенно расширяет его возможности. Для обеспечения горячего водоснабжения требуется приобретение отдельного накопительного бойлера косвенного нагрева, размещаемого на полу или на стене. Объем бойлера равен 500 литрам. Котел реализуется в собранном виде.

Универсальный котел отопления Protherm Бизон 30NL, к которому отдельно приобретается горелка, работающая на газе или жидком топливе

Цена Protherm Бизон 30NL/40NL/ 50NL составляет, соответственно, 49 600/57 300/73 100 рублей.

GT 123 от французской компании De Dietrich

Четыре модели входит в серию напольных наддувных чугунных котлов, выпускающихся компанией De Dietrich. Мощность моделей варьируется в диапазоне 21-39 кВт. Оборудование способно работать на газе и на жидком топливе. Требуется приобретение соответствующей горелки. Покупатель может на выбор приобрести одну из трех систем регулирования работой котла:

  • стандарт (ручное регулирование);
  • Easymatic (дистанционное регулирование);
  • Diematic 3 (автоматическое регулирование большого количества нагревательных установок, среди которых может быть и подогрев бассейна).

Стоимость котлов De Dietrich GT составляет от 46 600 рублей до 66 400 рублей.

Установленный в отдельном помещении загородного коттеджа жидкотопливный котел марки De Dietrich GT, оснащенный блоком автоматики

Logano G125 SE от немецкой компании Buderus

Напольные жидкотопливные чугунные котлы отопления данной компании могут работать на двух видах топлива (газе и дизтопливе). Для этого устанавливается специальная горелка, которая при отсутствии газа начинает работать на дизельном топливе. Оборудование обладает презентабельным внешним видом. Помимо этого работа агрегата может проходить в двух режимах — безопасном и энергоэффективном. Чугунные котлы поставляются в разобранном виде и собираются специалистами на месте установки.

Экономия топлива достигается за счет использования системы управления Buderus Logamatic, отслеживающей температуру наружного воздуха.

Стоимость этих немецких котлов стартует со 142 400 рублей.

Южнокорейские стальные котлы Kiturami STSO

Помимо перечисленных моделей на рынке востребована продукция южнокорейского производителя, выпускающего жидкотопливные котлы под брендом Kiturami STSO. Это оборудование изготавливается из нержавеющей стали по особым технологиям, позволяющим получать компактные и легкие устройства.

Стоимость котлов Китурами находится в диапазоне  28 622 – 47 081 рублей.

Стоит ли приобретать жидкотопливный агрегат?

Котлы, функционирующие на мазуте или ином виде жидкого топлива, менее распространены по сравнению с другими типами отопительного оборудования. Жидкотопливные котлы используют там, где нет альтернативных видов топлива (дров, угля, газа). Также данные агрегаты активно используются на промышленных предприятиях и автомастерских, имеющих в большом количестве запасы мазута и отработанного масла. Чтобы не тратить деньги на утилизацию отработки, ее сжигают, получая необходимое тепло для обогрева производственных площадей.

  • Автор: Марина
  • Распечатать

aqua-rmnt.com

Котлы на жидком топливе

Главная » Строительство и дизайн » Отопление » Котлы на жидком топливе

  • Текст дополнен: 14.11.2016
  • Просмотров: 9339
  • Комментариев: 10

Жидкотопливные котлы характеризуются высокой эффективностью и производительностью. Они просты в эксплуатации и самое главное –  не требуют оформления специальных документов. Котлы могут работать на дизеле, керосине, мазуте или масле.

Принцип работы

Принцип работы таких котлов следующий:  топливо поступает в камеру сгорания под большим давлением, смешивается с воздухом и воспламеняется. От стен камеры нагревается и теплообменник. Газы отводятся через дымоход.

Классификация

В зависимости от возможностей нагрева воды котлы отопления на дизельном топливе подразделяются на

  • одноконтурные, которые не предназначены для нагрева воды;
  • двухконтурные с ТЭНом или накопительным бойлером.

Дизельные котлы могут иметь естественную тягу, когда газы удаляются через дымоход или принудительную.

Обратите внимание

Принудительная тяга обеспечивается дутьевыми вентиляторами и требует установки коаксиального дымохода (он построен по принципу «труба в трубе» — продукты сгорания выводятся через внутреннюю трубу, а воздух для горения — через наружную).

Особенность масляных котлов – наличие системы подогрева масла.

Практически все современные модели имеют автоматическое управление, встроенный термостат, датчики контроля работы, принудительный отвод продуктов сгорания.

Выбор жидкотопливного котла

Дизельные котлы отопления необходимо выбирать из расчета: минимум 2 кВт на 10 м.кв. помещения.

В зависимости от выбранной модели, горелки могут быть:

Обратите внимание

Встроенные горелки привязывают котел к одному типу топлива.

Теплообменники котлов выполняются из стали, чугуна и иногда из меди. Самыми долговечными, но чувствительными к перепаду температур, являются чугунные модели. Стальные теплообменники легки и более удобны в установке, но подвержены коррозии, поэтому необходимо обеспечить отсутствие конденсата.

Особенности эксплуатации

Котел на дизельном топливе не требует особых условий в процессе эксплуатации, устройство не боится морозов и работает, практически, со 100% КПД.

Единственное, что потребуется — тщательный контроль за состоянием форсунок и рассекателя, они должны своевременно очищаться от копоти. Также, не стоит забывать, что емкость для хранения солярки или масла, по правилам пожарной безопасности, должна быть утоплена в земле.

Для того, чтобы определить необходимое количество топлива для котла, достаточно воспользоваться простой формулой: мощность горелки (кВт) х 0,1 = количество дизтоплива, л/час.

Котлы на жидком топливе  используются там, где отсутствует газовый магистральный трубопровод, во временных поселках или в качестве аварийного источника теплоснабжения.

Котлы, работающие на масле, часто используются в автосервисах и на небольших производствах.

Преимущества и недостатки котлов на жидком топливе

К преимуществам изделия следует отнести:

  • Легкость монтажа. Котел необходимо подключить лишь  к системе отопления и дымовой трубе.
  • Высокий КПД.  Современные отопительные котлы на жидком топливе имеют КПД в районе 95%. Такая величина свидетельствует о максимальной теплоотдаче и высокой эффективности.
  • Экономия. Во многих моделях имеется режим понижения температуры котловой воды — когда температура окружающей среды достигает заданного уровня, устройство автоматически отключается.
  • Доступность топлива. Котлы на солярке можно считать дешевым вариантам, поскольку солярка может быть приобретена практически в любой точке страны.
  • Независимость от централизованного отопления.
  • Регулирование расходы топлива.
  • Отсутствие запаха и шума.
  • Возможность установки котла в любом удобном для этого месте.

Котлы имеют и ряд недостатков, они несущественны, но о них следует знать, прежде чем отправиться за покупкой:

  • Необходимо приобрести емкость для хранения топлива.
  • Для отвода отработанных газов понадобится дымоход.
  • Тем, кто проживает в северных широтах, понадобится подогреватель топлива.
  • Потребуется электрическая энергия для нормальной эксплуатации вентилятора подачи воздуха и насоса.

Какие компании выпускают дизельные котлы?

Наиболее известные бренды, которые успели себя зарекомендовать на российском рынке это:

  • CTC-Bentone АВ (Швеция);
  • De Dietrich GTU (Франция).
  • Viessmann (Германия);
  • Kiturami KSO (Ю. Корея);
  • Buderus (Германия).

CTC-Bentone АВ

De Dietrich GTU

Viessmann

Как сделать котел на жидком топливе своими руками

Что понадобится в процессе работы:

  • сварочный аппарат;
  • углошлифовальная машина (болгарка);
  • металлическая бочка объемом 200 л;
  • обрезки арматуры (Ш 15 мм и длиной от 3 см).

Обратите внимание

Если нет бочки подходящего размера, можно изготовить ее самостоятельно, из листового металла, для этого понадобятся трубы с диаметром не менее 5 см и длиной 80 — 100 см. В качестве дна можно использовать цельнометаллический круг толщиной от 4-х мм.

  1. Внутри бочки необходимо сварить три опоры параллельно земле: первая понадобится для монтажа самой печи, вторая – на уровне поддувальной дверцы в котле, а третья на 20 см выше трубы.
  2. Для изготовления колосников (чугунная решетка, через которую воздух проникает под топливо) необходимо изготовить металлический круг с прорезями, чем он толще, тем лучше. Перегородка для колосников расположена внутри котла.
  3. В крышке котла, которая также как и колосники, должна быть изготовлена из толстого металлического круга, проделывается отверстие для крепления трубы дымохода.
  4. Для того, чтобы получить отверстие под печные двери, понадобится сделать прорезь в нижней части конструкции, дверь должна быть немного больше, чем отверстие. Также, внутри короба необходимо сделать перегородку, она будет разделять зольный и топочный отсеки.
  • Тэги: котлы строительство

www.vogorodah.ru

Котлы на жидком топливе длительного горения

На современном рынке существует масса предложений различной техники для обогрева частных домов и коттеджей, использующей для генерации тепла различные виды энергоносителей, — от магистрального газа и электричества до дров и опилок. Но что делать и как отапливать свой дом, если к нему не подведен природный газ, установлен небольшой лимит на электроэнергию, а различные виды биотоплива недоступны по разным причинам? В этой ситуации альтернатива одна — отопительные котлы на жидком топливе (солярке).

Разновидности котлов на дизельном топливе

Итак, по причине невозможности воспользоваться другими распространенными энергоносителями вы решили устроить в своем жилище отопление на жидком топливе. Пришла пора подобрать отопительный котел, и тут следует разобраться, какие существуют виды этих изделий и выбрать наиболее подходящий вариант. Производители предлагают котлы отопления на жидком топливе следующих видов:

  • дизельные котлы;
  • универсальные агрегаты, в них предусмотрена возможность перехода с дизеля на природный газ;
  • конденсационные котлы на солярке;
  • установки, сжигающие все виды отработанных масел.

Если в обозримом будущем не предвидится изменения ситуации с энергоносителями, то ваш вариант — обогрев частного дома отопительным котлом первого типа, сжигающем только солярку.

Для справки. Большая часть подобных установок может работать и на жидком биологическом горючем, которое получают из технических культур (биодизель). Этот вариант может оказаться очень кстати, если вам доступен такой энергоноситель.

Некоторые домовладельцы, присматривающие себе котел для отопления, считают, что в дизельном котле они смогут сжигать и отработку своей машины. Это неправильный подход, и вот по каким причинам:

  1. Далеко не всякое горелочное устройство работает на загрязненных маслах.
  2. Теплотворная способность жидкого горючего гораздо выше, чем у отработанных масел. Соответственно, площади теплообменных поверхностей рассчитаны для жидкого топлива, при горении отработки КПД будет значительно ниже.
  3. Отработка при горении выделяет значительно больше сажи, оседающей во всем дымовом тракте. Это может стать большой проблемой при обслуживании и очистке дымогарных труб.

По своей конструкции жидкотопливные котлы весьма схожи с теплогенераторами, работающими на природном газе. Соответственно, многие производители предлагают универсальные водогрейные установки с поочередным использованием жидкого и газообразного топлива. Переход с одного вида горючего на другое осуществляется путем замены горелочного устройства. Правда, универсальный котел, работающий на жидком топливе и магистральном газе, обойдется вам несколько дороже.

Если площадь отапливаемого помещения или здания составляет менее 200 м2, а в скором будущем вы ожидаете присоединения к газопроводу, то не стоит спешить приобретать универсальный отопитель.

Дело в том, что стоимость котлового блока и двух горелок может оказаться выше, нежели два отдельных полноценных агрегата. Поэтому вначале можно поставить котел на солярке, а после подключения к магистрали купить и установить газовый теплогенератор. Более подробную информацию вы можете узнать, просмотрев видео:

Конденсационные бытовые котлы на дизельном топливе – самые экономичные и эффективные представители данного семейства источников тепла. Производители декларируют КПД своих конденсационных установок на уровне 97%, это самый высокий показатель среди всех остальных отопителей. Как водится, их стоимость довольно высока и далеко не каждый хозяин может позволить включить себе в систему отопления подобное высокотехнологичное изделие.

Очень хорошо, если вам доступен такой вторичный ресурс, как отработанное автомобильное масло в достаточном количестве. Тогда специально для этой цели существует котел на отработанном масле, продукт изготавливается и предлагается на рынке многими производителями. Также подобные котлы для отопления хорошо освоили разные мастера, изготавливающие самодельные отопители.

Устройство и принцип действия

Как уже было сказано выше, котлы отопления на жидком топливе конструктивно схожи с двухходовыми и трехходовыми газовыми котлами. В силу своей конструкции изделия производятся в напольном исполнении.

Для справки. В котельных установках с жаротрубным теплообменником продукты горения могут несколько раз поменять направление движения, делая несколько ходов по жаровым трубам и интенсивно отдавая тепло водяной рубашке. По количеству ходов теплообменнику и присваивают характеристику – трехходовой или двухходовой.

Схожесть состоит в конструкции теплообменника из жаровых труб, заключенных в водяную рубашку. В самом центре располагается камера для сжигания топлива, только у дизельного агрегата она имеет цилиндрическую форму. Это обусловлено конструктивными особенностями горелочного устройства, использующего жидкое топливо. Главные элементы и детали указаны на рисунке.

устройство котла Viessmann, работающего на жидком топливе

А – внешняя теплоизоляционная оболочка; В – теплообменные поверхности жаровых труб; С – камера сгорания; D – электронный блок управления; Е – горелочное уст ройство.

В изделиях ведущих зарубежных производителей топка изготовлена из жаропрочной нержавеющей стали, бюджетные отечественные теплогенераторы могут быть сделаны и из обычного толстого металла. Материал теплообменника – чугун или сталь, для теплоизоляции применяется базальтовое волокно либо плотный пенополиуретан. Горелка, которая работает на жидком топливе и представляет особый интерес, ее конструкция с расшифровкой элементов изображена ниже.

Чертеж дизельной горелки

А – дроссельная заслонка регулировки воздуха; D – блок системы розжига с датчиком контроля пламени; Е – топливная магистраль; F – электродвигатель вентилятора; G – насос; К, Н – подающий и обратный трубопроводы для горючего; І – электромагнитный клапан; L – кнопка сброса сигнала неисправности; М – автомат управления нагревом; N – консоль; О – кабель розжига; Р – электроды системы розжига; R – цилиндрическая рабочая часть; S – смешивающее устройство; Т – форсунка; U – шток с нагревателем горючего; V – воздухозаборное устройство; W – корпус горелки; Х – воздушный канал; Y – рабочее колесо вентилятора.

Рабочая часть изготовлена в виде цилиндра с множеством отверстий, сквозь них проходит пламя. Когда происходит сгорание топлива, пламя горелки нагревает цилиндрические стенки топки, как показано на фото.

Работа дизельной горелки

Для горючего предназначена специальная емкость, она бывает отдельно стоящей или подвешиваемой к стене, от нее к горелке прокладывается подающая магистраль. Некоторые горелочные устройства имеют обратную топливную магистраль для сброса давления, тогда установка котла и его подключение предусматриваются двумя трубками – подающей и обратной, идущими в емкость с горючим. Розжиг производится в автоматическом режиме по команде блока управления.

Краткое описание процесса работы

Сжигание солярки имеет свои особенности, как и принцип работы отопительного котла на жидком топливе. Для начала горючее требуется прогреть до определенной температуры, обычно это 50 ºС. Для этой цели горелка оборудована нагревательным элементом. Когда топливный насос создал в магистрали давление, автомат управления включает нагреватель и следит за тем, чтобы температура солярки в трубках оставалась 50 ºС.

После разогрева контроллер включает вентилятор и с помощью электроклапана открывает подачу топлива в форсунку. Последняя распыляет его, а вентилятор подает воздух, в этот же момент на электродах розжига проскакивает искра и топливовоздушная смесь воспламеняется. Далее горелка переходит в обычный режим работы дизельного котла. Интенсивность горения регулируется дроссельной заслонкой подачи воздуха, связанной с топливным насосом. Когда система отопления прогреется или емкость с горючим опустеет, контроллер отключает горелку, а при необходимости снова ее запускает.

Многих домовладельцев интересует вопрос, сколько же отопительный котел на дизельном топливе в рабочем режиме потребляет горючего? Ответ зависит от многих факторов, таких как климатические условия, степень утепления здания, качество солярки и так далее.

Исходя из различных практических наблюдений, можно сказать, что для отопления дома площадью 150 м2 в самое холодное время и работе горелки на полную мощность массовый расход топлива дизельного котла составит около 2.5 кг/ч. В среднем режиме этот показатель может уменьшиться на 20—30%.

Преимущества и недостатки

Главное достоинство котла на солярке – это то, что его применение возможно при отсутствии всех энергоносителей. Исключение – электричество, его все же немного нужно, ориентировочно до 100 Вт/ч. Другие преимущества котлов на жидком топливе таковы:

  1. Высокий показатель эффективности, КПД агрегатов лежит в пределах 90—97%.
  2. Отсутствие инертности при отключении, что убережет теплоноситель от перегрева.
  3. Высокий уровень автоматизации (в зарубежных агрегатах), благодаря чему можно организовать погодозависимое регулирование обогрева дома.
  4. Возможность перехода на природный газ путем замены горелки.
  5. Малые габаритные размеры позволяют поставить отопитель в небольшое помещение.

Как водится, в любом деле не обходится без недостатков. В данном случае главный недостаток – дороговизна. Недешевое оборудование, топливо и обслуживание. Последнее надо проводить достаточно редко, говорят производители, но на самом деле дизельное топливо у нас не отличается хорошим качеством, а потому возникает перспектива часто возиться с горелкой. Туда же относится и очистка дымогарных труб от копоти, неизбежно возникающей в процессе сжигания некачественного дизеля.

Заключение

Жидкотопливные котлы для отопления частного дома, как правило, приобретаются по двум причинам: зачастую это шаг вынужденный и временный, совершаемый из-за отсутствия других энергоносителей. Второй случай – это когда есть доступ к дешевому горючему, ведь его стоимость – главное препятствие к популярности этого семейства котлов.

Рекомендуем:

Как сделать отопление в частном доме — подробное руководство Обзор отопительных котлов с водяным контуром Обзор современных бытовых котлов на твердом топливе

Котлы жидкотопливные

Котлы на жидком топливе для отопления частного дома многим отличаются от твердотопливных. Универсальные модели, работающие на жидком топливе, имеют особую горелку, которая оснащена автоматизированным прибором безопасности, без которого котел не будет функционировать. Без устройства безопасности, в случае неполадок или падения агрегата, произойдут неблагоприятные последствия, несущие опасность не только для строения, в котором установлен котел, но и для находящихся поблизости людей.

Особенности агрегата на жидком топливе

КПД у приборов отопления частного дома, работающих на жидком топливе, достаточно высокий – 90%. Существует большой выбор моделей с различными уровнями мощности и с высочайшим уровнем безопасности, благодаря их автоматизированному процессу работы.

Виды топлива для котлов:

Благодаря установленной в котел на жидком топливе вентиляционной горелке, создается принудительная тяга. Внутри устройства перемешиваются воздух и топливо, которое распыляется и после, воспламеняется. Все это происходит в камере сгорания, где стенки горелки являются теплообменниками. Перед тем как выйти наружу, дымовой газ проходит через пластины и трубки. И чем их больше, тем обильнее поступает тепла в обменник. Устройство с вентиляционной горелкой требует тщательной и максимально точной конфигурации, только в таком случае прибор будет работать верно и без перебоев, выполняя план КПД.

Котел жидкотопливный на дизельном топливе

Широко распространенный вид агрегатов на жидком топливе – на солярке. Они имеют небольшую стоимость, высокий КПД и просты в использовании. Агрегаты отопления дома на жидком топливе – солярке — не требуют особого разрешения на установку в локальную сеть отопления. Их можно модифицировать своими руками: подключить к газовой магистрали.

Дизельный агрегат отопления имеет конструкцию, в которую входят:

  • горелка, работающая на дизеле;
  • фильтры топлива;
  • насос;
  • отдельный пульт управления автоматизированной системой;
  • датчики безопасности по поддержанию стабильного горения и требуемой температуры теплоносителя в системе.

  1. Топливо смешивается с воздухом в надувной горелке.
  2. Смешавшись с воздухом переходит в камеру горения благодаря мощному вентилятору, где и сгорает.
  3. Теплоноситель нагревается, как и стенки камеры, в которой он находится.
  4. Образовавшиеся в процессе функционирования газы, отходят из системы устройства через специальный дымоход, предусмотренный конструкцией.

Благодаря тому, что котел на солярке мало чем отличается от газового. и существует возможность его переконфигурировать своими руками, так как ключевая разница заключается в типе горелки. Но их модификация своими руками возможна только для котлов на солярке, имеющих навесную горелку. Со встроенной такой трюк не пройдет.

Переоборудование топки своими руками с помощью деталей, входящих в комплектацию котла, должно происходить только по предлагающимся чертежам и никак иначе.

Некоторые производители создают котлы отопления на жидком топливе 2 в 1, которые могут работать, как на соляре, так и на газе. Преимущественно они напольные. Перед приобретением дизельного котла для системы отопления частного дома нужно обязательно рассчитать расход топлива устройства и его теплопроизводительность .

Это просто сделать, благодаря формуле: мощность котла в кВт/10 = кг топлива в 1 час работы. Для региона со средними климатическими условиями на снабжение теплоносителем постройки площадью 300 м 2 понадобится 3 тонны соляры. В среднем, 0,1л/час на 1 кВт мощности устройства. Расход может варьироваться в зависимости от потребностей жильцов в температуре – если кто-то комфортно себя чувствует при температуре 22-24 о С, то для других оптимальной будет от 25 о С. А чем выше температура, тем больше расход топлива.

Устройство, работающее на мазуте

Из-за особой работы горелки дизельный котел не будет работать на мазуте или отработанном масле. Дополнительные горелки для модернизации котла на солярке стоят очень дорого, но не факт, что после проведенной своими руками смены конфигурации агрегата, он будет стабильно работать.

Котел на мазуте обладает такими преимуществами:

  • невероятно высокая теплопроводимость;
  • низкий показатель возникновения золы в устройстве;
  • светящееся пламя, способствующее возникновению радиационного теплообмена в топке;
  • может использоваться как в больших, так и в маленьких котлах;
  • добыча и организация хранения мазута;
  • высокая цена при покупке «чистого» мазута;
  • высокая температура застывания +25-30 о С.

Покупка такого рода котла выгодна только в том случае, если есть достаточно объемов топлива в постоянном доступе. Иначе агрегат будет дорого обходиться и совершенно не окупит себя. Котлы на мазуте преимущественно используются в местах, где это топливо обрабатывается своими руками или создается.

Как выбрать жидкотопливный агрегат

На выбор подходящего устройства влияют несколько основных факторов. Рассмотрим наиболее весомые из них.

Влияет непосредственно на стоимость изделия. Виды корпусов: стальные и чугунные. Стальные более экономные и легкие обычно настенные, а чугунные долговечнее, но тяжелее — напольные. Если для административных или промышленных строений специалисты рекомендуют приобретать именно стальные устройства, то для частных владений – чугунные.

Этот фактор полностью влияет на расход топлива и на мощность агрегата, на что стоит обращать непосредственное внимание. Если установить маломощный котел на большую локальную сеть отопления частного дома, он быстро выйдет из строя, при этом при роботе используя большой расход жидкого топлива.

Напольные агрегаты занимают больше пространства и устанавливаются в отдельном помещении, когда настенные виды котлов — компактны и легки. Напольные котлы больше габаритами, и их мощность выше. Как и потребление топлива.

Метод выработки тепла

Традиционный или конденсационный метод теплообразования. Во втором способе, благодаря энергии конденсата, повышается их производительность и уменьшается расход топлива. Но разница в методах ощутимо отражается на стоимости.

Одноконтурный или двухконтурный

Разница между одноконтурными и двухконтурными котлами очевидна: работа только на теплообеспечение, или водогрейные — с системой отопления и бытовым водоснабжением дома. Но в частных домах часто нагрузка на отопительную функцию котла превышает потребность в горячем водоснабжении, потому будет рациональнее приобрести одноконтурный котел.

Автоматика

Автоматизированные модели котлов преимущественно длительного горения. Удобны тем, что их работа не обязует присутствия человека в период работы от 2 до 5 дней, в зависимости от размеров емкости с топливом, поступающим в систему котла. При работе агрегата с режимом длительного горения расход топлива увеличивается из-за беспрерывного периода работы. Но длительное горение позволяет со временем снижать интенсивность работы котла, так как дом прогревается, и требуется только поддерживать температуру.

В полностью автоматизированных агрегатах установлена повышенная система безопасности, что является несомненным плюсом.

Вид теплоносителя

Паровые или водогрейные котлы на жидком топливе отличаются конструкцией и принципом работы. Жидкостные котлы преимущественно паровые, но существует выбор и водогрейных моделей с двумя контурами подключения.

Котлы на жидком топливе не намного безопаснее газовых, а модели, сделанные своими руками, входят в зону риска повышенной опасности для человека. Во время создания котла производителями на роботизированном заводе учитываются многие факторы, и агрегат обезопасивается по максимуму.

Похожие статьи:

Твердотопливные котлы для отопления частного дома Пеллетные котлы с автоматической подачей топлива Парапетные котлы Комбинированные котлы электро-дровяные

Отопительные котлы на жидком топливе

Отопительные котлы на жидком топливе — плюсы и минусы

Котел отопления на жидком топливе представляет собой обособленную или сгруппированную систему нагрева воды в теплообменнике. Самостоятельно в качестве жидкого топлива применяются:

  • дизельное топливо (солярка, мазут и некоторые другие продукты переработки углеводородов);
  • масло (в том числе и отработка).

Более часто встречаются комбинированные агрегаты с дизельным и газовым питанием, но даже и в этом случае конструктивные особенности предусматривают наличие отдельной камеры сгорания для сжигания углеводородов. Еще одним и преимуществом и недостатком одновременно является присоединение бака с горючим, подача которого в «топку» производится либо насосом (но тогда именно им и придется регулировать уровень горения и выдаваемую мощность), либо через капельницу под действием силы тяжести. Это возможно только при условии, что бак расположен выше уровня теплообменника и имеет внутри себя атмосферное давление, либо давление, превышающее системное, а дозировка топлива одновременно является регулятором выдаваемого объема и системой защиты от несанкционированного возгорания.

Котел на жидком топливе

В принципе, котел на жидком топливе (или несколько спаренных котлов) может быть использован в качестве котельной станции, но тогда его выгоднее топить мазутом, потому, что при одинаковом расходе мазута и газа удельная выделяющаяся теплота у газообразного топлива гораздо меньше. Есть, правда, один грешок у таких нагревательных приборов, который не то, чтобы портит общую картину, но заставляет задуматься о принципиальной установке. Мы сейчас говорим о розжиге (начале эксплуатации), который является основой работы котла и началом отопительного сезона. Не секрет, что любой углеводород является в итоге горючим материалом (для некоторых нужна соответствующая переработка), но, в отличие от бензина, масло и дизельное топливо начинают процесс горения с более высоких температур (это можно увидеть, если попробовать от спички зажечь несколько капель бензина и мазута).

Конструкция котла на жидком топливе

То есть, при всех прочих равных условиях более тяжелые углеводороды имеют температуру возгорания выше, из чего можно сделать вывод о том, что конструкция котла на жидком топливе должна иметь серьезный по продолжительности горения запальник и жаропрочные элементы теплообменника. Дизельное топливо, мазут и масло обеспечивают стабильное и длительное горение при условии систематического добавления топлива в камеру сгорания.

Простейшее устройство котла на жидком топливе

Наиболее простой для понимания и описания свойств таких видов котлов вариант – сделанная своими руками печь с капельницей. Стандартная для печей топка имеет дверцу для растопки обычными дровами, а вверху – стальную капельницу, через которую горючее попадает непосредственно в камеру сгорания. Для розжига агрегата необходимо затопить его, как обычную печь, дать нагреться, после чего открыть капельницу на минимум. Регулировка дозирования жидкого топлива автоматически увеличивает или уменьшает температуру горения, а силу горения (интенсивность) регулируют поддувалом (приточной вентиляцией). Чем меньше объем приходящего воздуха, тем слабее горение, сохраннее топливо и стабильнее температура нагрева.

Отопление на жидком топливе может быть организовано только при бесперебойной подаче топлива, поэтому котлы на жидком горючем не рекомендуется гасить на короткое время (только на летний период). Создание условий для правильной подачи горючей жидкости и своевременное пополнение запаса в баке создает еще один нюанс – характерный запах.

Плюсы и минусы

Среди качественных и технических показателей нет однозначных минусов или плюсов, поскольку некоторые, на первый взгляд, отрицательные черты могут быть в угоду расширению списка положительных моментов. В статье все уже оговорено, однако не лишним будет напомнить и классифицировать все нюансы.

Итак, плюсы:
  • автономность (в данном случае следует говорить об обособленности от инженерных систем и электричества);
  • смотря какое горючее можно применять: если только какой-то один вид – это минус, а если котел представлен комбинированной системой – это плюс;
  • стабильное горение и поддержание ровной температуры (при условии одинаковой дозировки поддержание горения, даже при ветре или осадках, не составляет труда).
В качестве 100% минусов отметим:
  • тяжелый разогрев горючего для достижения температуры воспламенения;
  • отсутствие пауз в работе отопителя (неоправданный расход топлива);
  • регламентированная минимальная температура в системе (у каждой она своя и зависит от объема теплоносителя, величины камеры горения и плотности гидрообвязки).
Котел на отработанном масле своими руками (видео)

Источники: http://cotlix.com/vybiraem-otopitelnyj-kotel-na-zhidkom-toplive, http://poluchi-teplo.ru/kotlyi/zhidk/kotlyi-zhidkotoplivnyie.html, http://stroykarem.com/otopitelnye-kotly-na-zhidkom-toplive/

teplosten24.ru


Смотрите также