+7(499) 136 06 90

+7(495) 704-31-86

sales@teplogidromash.ru

Котлы отопления нижнего горения


Все о котлах длительного горения — Amica

Появление особого вида котлов длительного горения связано с желанием потребителя как можно реже обслуживать твердотопливное оборудование. Основной причиной непродолжительного время горения традиционных агрегатов является то, что сколько бы топлива не находилось в камере – все оно воспламеняется одновременно. Уменьшение подачи воздуха позволяет растянуть процесс, но ухудшает качество сгорания.

Продлить работу на одной загрузке и не потерять эффективность возможно, если ограничить объем топлива, который будет участвовать в процессе. На сегодняшний день известно несколько вариантов конструкции оборудования длительного или, как его называют реже, сверхдлительного горения. Время работы таких агрегатов на закладке составляет от 12 часов до нескольких суток.

Котлы с верхним горением

Первыми на рынке появились такие котлы с верхним горением. Принцип основан на том, что розжиг в топке котла осуществляется сверху. Поддерживает пламя подвижный распределитель воздуха, который постепенно опускается вниз – аж до тех пор, пока не достигнет своего конечного положения. Таким образом единовременно сжигаться будет только верхний слой топлива.

Плюсы котлов с верхним горением:

  • Подаваемый в топку воздух предварительно нагревается, пока проходит по распределителю – это улучшает качество горения.

Котлы могут считаться энергонезависимыми, так как теоретически могут работать без электроэнергии в случае естественной циркуляции теплоносителя и природной тяги. На практике же использование такого твердотопливного агрегата без автоматического регулирования может привести к выходу котла из строя. Во-первых – из-за возникновения большого перепада температур, образования конденсата и коррозии. Во-вторых – из-за перегрева.

Минусы котлов с верхним горением:

  • Распределитель воздуха и диск во время горения находятся под действием высоких температур и недостаточно охлаждаются, что ведет к ускоренному прогоранию металла;
  • Механизм передвижения, так называемую «трубу-телескоп», может заклинить;
  • Камера сгорания имеет форму цилиндра – улаживать дрова в такую топку неудобно;
  • Из-за принципа горения нет возможности догрузить топливо во время работы – необходимо дождаться пока загрузка прогорит полностью;
  • На начальных фазах горения тепло отбирается только в верхней части котла;
  • Для розжига, который осуществляется сверху, требуется полная загрузка топки.

Этих недостатков лишен второй вид устройств длительного горения, которые возникли чуть позже.

Котлы с нижним горением

Как видно из названия, горение в этих котлах происходит снизу. Пламя не распространяются вверх благодаря принудительной тяге в обратном направлении – сверху вниз. Когда нижний слой сгорает, топливо сверху постепенно опускается на их место. Это позволило избавиться от всех тех недостатков, которые свойственны первому виду котлов длительного горения.

Минусы котлов с нижним горением:

  • Относительная зависимость от электроэнергии. При обесточивании дымососа котел может работать только на природной тяге, если она отсутствует — пламя в котле постепенно потухает.

Плюсы котлов с нижним горением:

  • Камера сгорания имеет классическую прямоугольную форму – наиболее удобную для укладки поленьев;
  • Топливо можно свободно загружать во время работы котла и добиться непрерывной его работы;
  • Для розжига используется небольшое количество топлива, не обязательно загружать полную камеру;
  • Дымовые газы проходят всю площадь теплообмена снизу вверх – съем тепла всегда максимальный;
  • Так как во время работы котла принудительная тяга идет сверху вниз, то при открытии дверец нет дыма;
  • Автоматика полностью регулирует работу котла – это обеспечивает не только качество протекания теплообмена, но и безопасность работы системы в целом.

Достоинства котлов с нижним горением увеличивается, когда в их специфике работе учитывается конкретный вид сжигаемого топлива. Так, в Amica Time C присутствуют подвижные поворотные колосники, которые позволяют разбить корку спекшегося угля, а в Time W реализован принцип сжигания пиролизных газов в горелочном туннеле.

29.10.2016

amica-ltd.com

Эффективность отопления котлами длительного горения на твёрдом топливе

Отопление газовыми котлами уже несколько десятилетий активно используется в домах, на предприятиях. Но что делать, если нет возможности отапливаться при помощи газа? И стоит ли пользоваться газовыми колами, или лучше переходить на твердотопливные, или котлы на альтернативных видах топлива?

Выбирая систему отопления для своего помещения, следует особое внимание уделить именно котлу, так как он является основой всей обогревательной системы. Современный строительный рынок представлен огромным разнообразием котлов, которые имеют различный принцип работы, потребляют разные виды топлива. В последнее время всё больше набирают популярность котлы на твёрдом виде топлива, которые отличаются высокими показателями производительности, теплоотдачи, при этом цена будет приемлема для массового потребителя. В этой статье будет рассмотрен принцип работы, преимущество, условия эксплуатации твердотопливного котла длительного горения.

Основные виды котлов длительного сгорания

Некоторые виды котлов на твёрдом виде топлива возможно соорудить своими руками, и некоторые источники даже предлагают схемы, пошаговые инструкции к их изготовлению и монтажу. Но стоит отметить, что котлы длительного сгорания имеют сложную систему и конструкцию, и изготовить их самостоятельно очень сложно. А в целях собственной безопасности вообще не рекомендуется. Существуют такие виды котлов:

  • пиролизные (газогенераторные). В основе работы этого котла лежит пиролиз, благодаря чему, медленный процесс сгорания, при высоких температурах и низкой подаче воздуха, сопровождается выделением горючего газа, который сгорает в отдельной камере. Этот принцип сгорания даёт возможность увеличить показатели КПД твердотопливного котла и обеспечить длительное сгорание топлива;
  • классические. Здесь происходит обычный процесс сжигания твёрдого топлива, но за более длительное время. Такие генераторы имеют различную форму, структуру, размеры и способы сжигания топлива. В них может быть установлена водяная рубашка и конструкция без неё. Способы сжигания у котлов могут быть верхние и нижние. Некоторые виды необходимо рассматривать более детально.

Это самые простые конструкции котла, которые по своему внешнему виду представляют металлическую ёмкость, где происходит процесс сжигания твёрдого топлива в основном – сверху-вниз. Для такого котла можно использовать дрова, опилки, деревянные обрезки. Получаемая тепловая энергия от сжигания топлива переходит к стенкам котла, и таким образом, помещение обогревается. Такие виды рекомендуется использовать для небольших хозяйственных помещений, кладовых, сараев, домов с одной, двумя комнатами. Такой вид котла можно построить своими руками, для этого нужна металлическая бочка или труба большого диаметра.

Котёл с водяным контуром

Устройство таких котлов имеют более сложную конструкцию и может использоваться для водяного отопления дома. По форме, размерам и внутреннему составу они могут быть разные, но у всех будет общая составляющая – водяная рубашка, которая будет служить теплообменником и давать возможность обеспечивать длительное горение без дозагрузки дровами. Котлы с водяным контуром делятся на виды по способу сжигания топлива:

  • традиционное нижнее горение. В этом варианте топливо укладывается, поджигается и горит снизу вверх;
  • верхний способ. Топливо поджигается и горит сверху вниз.

В первом варианте добиться длительного горения стало возможным из-за увеличения объёма топливника, в который можно положить большее количество дров. Они будут гореть долго без подзагрузки. Чтобы отрегулировать длительность горения можно использовать поддувник. Это может быть дверка с ручной регулировкой или автоматической. Этот вид котла также легко изготавливается своими руками. Для этого нужно взять несколько штук листовой стали 3-5 мм. или сталистой трубы. В качестве теплообменника будут служить сами стены котла.

Для того чтобы такой котёл имел максимальные показатели КПД, необходимо обеспечить максимальную поверхность конструкции из стали. Чтобы добиться максимального времени сгорания во втором виде котла, был придуман способ сжигания сверху вниз. Для работы этого вида обязательно должен быть продуман подвод воздуха для обеспечения самого процесса горения.

Как устроены котлы длительного сгорания

Практически каждый из видов котлов длительного сгорания имеет две камеры. Одна из них предназначена для сгорания дров, а во второй происходит сжигание пиролизного газа. Каждая из этих топок выдаёт тепловую энергию, что позволяет значительно поднять уровень КПД, который составляет около 85%. Как показывает практика, показатели КПД могут регулироваться от 50 до 105%, в зависимости от выбранного режима топки и подачи воздуха для процесса горения в обе камеры.

Интересный факт! Обычные твердотопливные котлы и печи имеют максимальные показатели КПД – 70%. Конфигурация устройства может быть различной, все зависит от параметров, необходимых покупателю. Так можно выбрать круглый, прямоугольный котёл, с топками в горизонтальном положении. Зона для поджигания может располагать внизу, сверху закладки, воздуховоды для подачи кислорода могут устанавливаться сбоку или быть струйными.

В чём секрет длительного сгорания топлива

Современные твердотопливные котлы способны работать без подзагрузки несколько дней. Все будет зависеть от выбранной программы работы, конструкции котла. В каждом из котлов, независимо от того, является он двухконтурным или одноконтурным, имеется двойная камера для сгорания, которая оснащена герметичной дверцей и специальной системой вентиляции. Когда в первую дверцу закладывается топливо, то системой вентиляции начинает нагнетаться воздух, что даёт возможность обеспечить нормальный процесс горения.

Когда топливо разогрелось до оптимальной температуры, начинает срабатывать система вентиляции, которая вытягивает воздух из топки, пока его объём не достигнет минимальных показателей. Из-за минимального количества кислорода топливо перестаёт гореть, а только тлеет, что делает процесс горения более продолжительным.

Если происходит горение при низком содержании кислорода, твёрдое топливо выделяет древесный газ – пиролиз. Для него предусмотрена вторая камера, где газ воспламеняется и горит, обеспечивая дополнительную теплоотдачу. В различных моделях древесный газ по-разному переходит в отдельную камеру сжигания. В одних через обычный колосник, а в других – через специальную горелку. Иногда можно услышать, что твердотопливный котёл называют газогенераторным оборудованием, из-за сжигания пиролизного газа.

Из-за того, что в колах установлен электронный контроллер регулировки мощности, появляется возможность подавать воздух в камеру сгорания по установленному режиму. Также в сферу контроля электронной системы входит и циркулярный насос, если он предусмотрен в отопительном оборудовании. Для пользователя необходимо только задать нужные параметры температуры, а автоматика проведёт отопление самостоятельно.

Преимущества котлов длительного сгорания

Учитывая, что твердотопливные котлы на твёрдом топливе являются современным оборудованием, их популярность чрезвычайно высока и объясняется большим количеством преимуществ:

  • высокие показатели КПД, отличная теплоотдача;
  • большой модельный ряд, отличный внешний вид и дизайн. На большинстве сайтов можно увидеть фото представленных моделей, видов, где наглядно продемонстрированы устройства. Поэтому не возникнет особых проблем, когда такое оборудование появится в вашем доме. Оно всегда хорошо впишется в интерьер;
  • в таких котлах есть возможность самостоятельно регулировать режимы отопления, задавать определённые параметры;
  • большое количество моделей имеет автоматическое управление, основанное на контроле с помощью дистанционного пульта. Это позволит не только контролировать отопление, сменять параметры, но и узнавать об определённых поломках оборудования;
  • экологическая чистота. Это одно из самых основных достоинств. Учитывая, что в качестве материала для топки будет использоваться дерево, оно не выделяет никаких вредных веществ, при горении. Нет выбросов в атмосферу оксидов углерода. Стоит отметить, что в таких котлах происходит полное сгорание топлива, при этом пиролизный газ также сгорает, вместе с частицами топлива.

Особенности котлов, сделанных своими руками

Самодельные котлы имеют несколько упрощённую конструкцию. Основные изменения происходят в принципе подачи воздуха в топку. Если в обогревателях, которые изготовлены на производствах, установлена телескопическая конструкция, то в самодельных моделях вместо неё вставляется стальная труба, которая длиннее топки на 500 мм. На конце этой трубы устанавливается специальный рассеивать воздуха. Другой конец этой стальной трубы имеет воздушную заслонку, которая и обеспечивает регулировку подачи воздуха. Единственный недостаток – её нужно регулировать вручную. В самодельных моделях нет вентилятора для нагнетания воздуха, здесь весь процесс отопления происходит за счёт естественной тяги.

Когда обогреватель работает на естественной тяге, необходимо обеспечить полную герметичность нижней дверцы зольника. Когда будет даже минимальный подсос воздуха, это обеспечить обычный процесс горения снизу вверх, и топливо будет сгорать очень быстро. Процесс отопления начался. Если вы решите изготовить самостоятельно твердотопливный котёл длительного горения, следует знать, с какими трудностями можно столкнуться:

  • при изготовлении цилиндрического корпуса понадобятся вальцовочные станки. Это станет необходимым при изготовлении из обычного листа металла круглого корпуса. Некоторые умельцы работают с баллонами из-под пропана, или трубой соответствующего диаметра. Но здесь появляется первый недостаток: такая конструкция имеет большой вес, так как толщина стенок будет не менее 5 мм. Для изготовления водяной рубашки лучше использовать тонкостенные трубы;
  • не рекомендуется самодельные котлы (некоторые производители отмечают то же в своих инструкциях) загружать дополнительной порцией топки на ходу. Лучше дождаться полного сгорания положенной порции топлива и только потом догружать новую;
  • если вы для изготовления используете обычный баллон из-под пропана, то для более длительного процесса загорания, лучше соединять между собой два баллона, что позволить увеличить в объёмах камеру сгорания.

Котлы длительного сгорания в современных условиях стали альтернативой газовому оборудованию. Они позволяют отапливать помещения, независимо от наличия света, газа или особенностей погодных условий. Отопление такого типа эффективно и дёшево. Вам не нужно думать, как экономить на энергоносителях, так как деревянная топка остаётся самым дешёвым вариантом, поэтому по карману любому потребителю.

  • Автор: Андрей Витальевич Васильев
  • Распечатать

kotel.guru

Котлы на твердом топливе: котел с верхним или нижним сгоранием?

Отопление — одно из самых важных инженерных сооружений в нашем доме выбору которого нужно придать особое внимание. Благо сегодня магазины предлагают нам котлы отопления для любых нужд в широком ассортименте. Котлы подбираются прежде всего к размерам обогреваемого помещения, типа установки и утепления дома, а также с точки зрения удобства пользования, которое актуально особенно в случае твердого топлива. Однако, выбор котла должен также учитывать решение о способе его эксплуатации, то есть разделение на котлы с верхним и нижним сгоранием.

Каковы различия между верхним и нижним горением? Как подобрать подходящий по эксплуатации тип котла?

Котел с верхним горением

Котел с верхним горением обогащается воздухом через решетку находящаяся внизу, на ней же и сгорает топливо. Пламя же и дым поднимается вверх, нагревая весь пакет.

Котел с нижним горением

Котел с нижним горением также обогащается воздухом снизу через решетку, отличие заключается в том что после сжигания топлива дым идет немного иным путем благодаря чему теплообменник менее загрязнен сажей и дымными маслами.

Какие котлы более экономичны?

В котле с нижним горением легче совершать контроль сгорания топлива. В место сгоревшего топлива на его место опускается дополнительная порция заготовленного топлива, благодаря чему увеличен интервал между забросами топлива. Учитывая то, что дым не проходит через весь пакет, котлы с нижним сгоранием характеризуются также более медленным загрязнением теплообменника смолистыми веществами, образовавшихся во время процесса сгорания.

Обратите внимание! Обеими типами котлов можно управлять, но котел с нижним сгоранием легче настроить с точки зрения мощности и температуры.

Какой выбрать котел — обзор моделей смотрите в видео ниже

Чем топить в этих котлах?

Еще одна разница между котлом с верхним и нижним сгоранием топлива, которые могут быть использованы в их эксплуатации.

Как уже было упомянуто, котлы с верхним сгоранием менее экономичны, но их преимуществом является то, что в них можно сжигать практически любое топливо разной грануляции:

  • уголь;
  • смесь угля и кокса;
  • древесины, и т. д.

Котлы нижнего горения, более сложные – для их работы используется исключительно отсортированный каменный уголь- орех или другое топливо с грануляцией- 20 мм. Каменный уголь характеризуется легкостью запуска от жара, и позволяет получить работу без дозаправки до 24 часов.

Альтернатива?

На рынке существуют также котлы универсальные с верхе-нижним сгоранием. Чаще всего строятся как котел с верхним сгоранием, но можно выбрать место для разжигания топлива. В универсальных котлах можно сжигать все виды твердого топлива.

Рекомендуем вам также посмотреть видео к этой статье. В нем представлены современные типы котлов на твердом топливе.

Котлы на твердом топливе: котел с верхним или нижним сгоранием?

navro.org

ПЕЛЛЕТРОН

Нижнее горизонтальное горение

основные преимущества

Котлы UNIVERSAL и FERRUM используют технологию нижнего горизонтального горения:

 

Как видно из приведенных рисунков, в котле с горизонтальным сгоранием топлива горение происходит вблизи колосника, образующиеся дымовые газы большей частью уходят в вертикальный кожухотрубчатый теплообменник, вынесенный за пределы закладочной камеры и далее в дымовую трубу. Тепло, образующееся при сгорании топлива, воспринимается водоохлаждаемым колосником, стенками топки и кожухотрубчатым теплообменником, в дымовую трубу выбрасываются газы с невысокой температурой необходимой для создания тяги.

Преимущества:

1. Дрова, брикеты да и любое другое твердое топливо по сути - горючий газ в твердом состоянии. При нагревании, например, дров, они газифицируются (т.е. разлагаются и переходят в газообразную форму), образовавшийся газ смешивается с воздухом и сгорает. Если нагревать дрова без доступа воздуха или с ограниченным доступом воздуха, они так же успешно газифицируются, только образовавшийся газ не сгорает, а выбрасывается в дымовую трубу. Это называется химический недожог. Химический недожог сильно повышает удельный расход топлива (т.е. на каждый киловатт*час произведенного тепла тратится больше топлива), а так же вызывает интенсивное загрязнение дымохода.

В котлах с прямым горением процесс происходит следующим образом: основное горение происходит вблизи колосника, дрова успешно газифицируются, газ смешивается с воздухом и сгорает. Далее горячие дымовые газы в которых уже не осталось кислорода движутся вверх через всю закладку дров и нагревают ее, закладка так же успешно газифицируются, только образующиеся горючие газы не сгорают (не хватает кислорода, низкая температура, слишком много водяного пара), а просто выбрасываются в дымоход. Поэтому химический недожог в котлах прямого горения может достигать фантастической величины.

В котле с нижним горизонтальным горением закладка дров не продувается горячими дымовыми газами, что существенно снижает ее преждевременную газификацию, существенно снижает химический недожог топлива и уменьшает его удельный расход.

Справедливости ради отметим, что тепловое воздействие на закладку в котле с нижним горизонтальным горением все равно имеется, поскольку законы диффузии никто не отменял. Однако это воздействие в разы меньше, чем к котлам с прямым горением. Открыв котел UNIVERSAL и FERRUM для дозакладки дров Вы увидите что топливо, лежащее сверху практически не подвергалось тепловому воздействию.

2. Благодаря тому, что горение не распространяется в верхнюю часть закладочной камеры, закладывать топливо в такой котел намного удобнее, чем в котел с прямым горением. Учитывая, что за отопительный сезон Вы закладываете в котел несколько кубометров дров, это эргономическое преимущество существенно облегчает жизнь владельцу котла.

www.pelletron.ru


Смотрите также