Котел для бани на опилках

Особенности котлов на опилках

В последнее время в качестве источника тепла в системе водяного отопления довольно часто используют котлы, работающие на опиле или щепе. И это вполне оправдано, учитывая немалое количество его достоинств по сравнению с другими видами подобного оборудования, включая экологичность и определенную экономию при использовании такого не слишком традиционного топлива.

Тем более что цены на привычные энергоносители становятся все выше, а котел на опилках и его характеристики таковы, что с его помощью легко поддерживать тепло и в жилом доме, и в теплице, и даже в производственных помещениях значительной площади.

Плюсы и минусы методики

Главными достоинствами использования в качестве источника энергии для системы отопления сгорающих опилок и щепы являются:

• Высокая эффективность нагрева теплоносителя (как правило, воды, хотя в водяной системе может использоваться и антифриз), при помощи которого в доме поддерживается тепло, а иногда еще и обеспечивается горячее водоснабжение.
• Незначительная стоимость сырья. Особенно выгодной система, основанная на применении котла на опиле, будет в том случае, если недалеко от отапливаемого помещения есть одно или несколько деревообрабатывающих предприятий (например, мебельные фабрики или лесопилки).
• Экологическая чистота опилок как топлива. Их сгорание практически не выделяет в атмосферу токсичные вещества в отличие от ряда жидких и газообразных энергоносителей.
• Простота эксплуатации и обслуживания. Пользоваться оборудованием, работающим на опилках и щепе, способен практически каждый. А для его установки не требуется разрешения контролирующих органов, как при подключении газового прибора.

Недостатки у такой системы, естественно, тоже есть. Среди них стоит отметить сложность хранения материала, обладающего высокой горючестью.

Частично эта проблема устраняется путем прессования топлива, однако, хранить опилки все равно требуется в достаточно просторном помещении.

Также минусом можно назвать необходимость в периодической чистке дымоходов, которая обусловлена большим количеством образующейся в процессе работы сажи и золы.

В целом положительный эффект, который дает метод нагрева помещений при помощи длительного горения опилок, оказывается намного больше по сравнению с некоторыми его недостатками. А, значит, такие системы имеют право на существование. И, более того, со временем могут вытеснить традиционные варианты отопления.

Устройство и методы изготовления

Принцип, по которому работают котлы на опилках, простой. Сжигание сырья осуществляется при помощи контролируемого длительного горения, трехступенчатой подачи атмосферного воздуха и вторичного дожига продуктов сгорания. При этом топливо проходит несколько стадий:

• загрузку в бункер, где находится шнек, который чаще всего расположен вне помещения;
• поступление при помощи червячной передачи в хранилище для опилок;
• отправка в следующий резервуар, соединенный с топочной камерой;
• попадание в топку котла, в котором и происходит поджигание и сгорание сырья, в результате чего нагревается теплообменник, а нагретый воздух выводится либо в камеру газогенерации (где осуществляется вторичный дожиг горючих газов), либо сразу в дымоотводную систему.

Конструкция котлов

Как правило, такое оборудование состоит из следующих элементов:

• устройства для подачи сырья;
• колосников, располагающихся в колосниковой части оборудования;
• емкости для сбора отходов;
• распределителя нагретого в топке воздуха;
• топки, где происходит сгорание топлива. Она имеет ряд отверстий, расположенных в особом порядке, позволяющем контролировать подачу воздуха и, соответственно, обеспечивать равномерность длительного горения;
• теплообменного блока, куда выходят газы, нагревающие теплоноситель и следующие затем в дымоотводящую трубу.

Защитные системы и режимы работы

Кроме основных частей прибор, работающий на опиле и щепе, снабжается системами защиты от возгорания, за счет наличия которых может считаться достаточно безопасным для отопления жилых помещений.

Также у оборудования могут иметься датчики для обнаружения дыма, своевременно предупреждающие о пожаре. А еще автоматический котел на опилках способен работать в нескольких режимах:

Максимальный

Применяется при наличии в топке значительного количества топлива. Когда воздух и вода нагреваются, оборудование постепенно снижает интенсивность сгорания, обеспечивая эффективное использование сырья.

Средний

Допускается при необходимости более продолжительного времени отопления. В этом случае топливо расходуется в гораздо меньшем объеме до тех пор, пока температура в помещении не снижается до минимально допустимой величины. При этом режим снова переключается на более интенсивный.

Оборудование, способное так работать, называют приборами длительного горения на опиле и щепе.

«Пауза»

Используется тогда, когда котел уже не нужен для отопления. Горение топлива прекращается, а устройство остывает.

Самостоятельное изготовление и монтаж

Вместо того чтобы покупать такое нужное и эффективное для отопления устройство, его можно изготовить своими руками. Для создания котла на опиле понадобятся следующие инструменты и материалы:

• несколько труб: с прямоугольным профилем 60-40 мм и круглых, диаметром 4 и 5 см;
• аппарат для сварки и электроды к нему;
• угловая шлифовальная машина («болгарка»).

Участки труб следует подбирать таким образом, чтобы они поместились внутри котла размерами 36х40х80 см. При этом конструкции прямоугольного сечения будут использоваться в качестве вертикальных стоек, в которых вырезаются круглые отверстия для остальных деталей. Стоит учитывать, что с той стороны, где будет располагаться дверца, диаметры трубопроводов будут равны 50 мм. В задней же части котла размеры первых 4 вырезанных прямоугольников должны быть равны 5х6 см, а следующих четырех – 4х4 см.

Подведение труб для холодной и нагретой воды обеспечивается вырезанием круглых отверстий диаметром по 5 см.

Сварка передней и задней частей устройства производится следующим образом:

• привариваются прямоугольные стойки;
• к ним присоединяются круглые трубы таким образом, чтобы они располагались перпендикулярно полу помещения;
• к котлу подключаются трубопроводы подвода и отвода теплоносителя;
• торцы всех открытых труб завариваются при помощи кусков металла.

Теперь можно проверять котел на опилках на герметичность – залить в трубы жидкость и проверить утечку.

После этого оборудование монтируется в кирпичный топливник. Его тоже можно сделать своими руками, используя в качестве материала огнеупорные кирпичи.

Особенности котлов

Имеющиеся на отечественном рынке котлы на опилках (большая часть которых работает и на щепе) имеют мощность от 10 до 500 кВт. С учетом использования 1 кВт для снабжения теплом примерно 10 кв. м это означает возможность нагрева при помощи такого оборудования помещений площадью до 5000 «квадратов». А для их работы потребуется от 2 до 100 кг сырья в час. Самодельные устройства могут иметь практически любую мощность, однако, обычно их изготавливают из расчета обеспечения теплом 100–500 кв. м.

Преимуществами таких котлов длительного горения по сравнению с обычными системами являются:

• возможность работы на щепе, опиле и прессованной стружке (пеллетах);
• максимальная эффективность;
• высокая скорость нагрева воздуха;
• использование не только для отопления, но и для получения горячей воды, сушки вещей и даже для приготовления и подогрева пищи.

Котлы длительного горения, работающие на щепе и опилках, устанавливаются только на полу. Их настенный монтаж невозможен из-за слишком большого веса оборудования. Обслуживаются эти устройства достаточно просто – уборка золы производится не чаще 1–2 раз в месяц для котла, применяемого в жилых помещениях, и раз в неделю для промышленного оборудования.

Источник статьи: http://x-teplo.ru/otoplenie/kotly/na-opilkax.html

Что надо знать о котлах на дровах и на опилках

Битопливные котлы на дровах и на опилках, пользуются особой популярностью отечественного потребителя, благодаря доступности используемого топлива. В процессе работы, используется принцип газогенерации, увеличивая КПД отопительного оборудования до 92%.

Принцип работы опилочно-дровяного котла

Пиролизные комбинированные котлы на дровах и опилках, имеют внутреннее устройство и модифицированную конструкцию, обеспечивающую максимальную теплоотдачу и эффективность при сжигании топлива. Принцип работы отопительного оборудования заключается в следующем:

Во время горения твердого топлива, выделяется большое количество углекислого газа. Продуцируемый CO, направляется в камеру дожига. Во время транспортировки, образуется воздушно-газовая смесь, сжигаемая при высоких температурах. Для поддержания необходимого температурного режима, камера дожига изготавливается из шамотного кирпича.

Разогретые газы не выводятся в дымоход сразу, а направляются в ломаный дымоходный канал, расположенный внутри котла, окруженный жидкостной средой теплоносителя. Процесс пиролиза и изменения в конструкции котла, увеличили коэффициент полезного действия с 70%(в стандартных моделях), до 92% (в газогенераторном оборудовании).

Модуляционный режим работы – котлы на твёрдом топливе длительного горения под дрова и опилки, используют чувствительную автоматику, подключаемую к комнатным термостатам. В зависимости от потребностей помещения в тепле, производительность меняется от 30 до 100%.

Использование двух типов топлива – можно самостоятельно выбрать в качестве основного источника тепла: дрова или опилки. Второй тип топлива будет использоваться как резерв. После того, как дрова прогорели и теплоноситель стал остывать, в автоматическом режиме запустится сжигание опилок или щепы.

Битопливные котлы используют в качестве топлива опилки и дрова. Работа на каждом из указанных типов топлива имеет свои особенности.

Сжигание дров

Универсальные твердотопливные котлы длительного горения могут работать на дровах и опилках. Но, в случае использования дров, возрастает теплоэффективность оборудования. Объясняется это просто. Дрова, при сжигании, выделяют максимальное количество углекислого газа, который используют для получения дополнительного тепла.

Сжигание дров имеет следующие особенности:

Закладка топлива и розжиг осуществляется вручную.

Интенсивность подачи воздуха в топку регулируется с помощью шиберной заслонки вручную, либо посредством автоматики.

Автономная работа котла от одной закладки варьируется, в зависимости от качества дров и модели отопительного агрегата, от 6 до 24 часов.

Если сравнивать технические данные котлов на дровах и опилках, выгоднее топить поленьями. Главным недостатком использования дров, считается необходимость в постоянном обслуживании водогрейного котла. Требуется 2-3 раза в день закладывать топливо, вычищать золу и чистить топочную камеру. Все работы выполняются вручную.

Сжигание опилок

Сжигание опилок осуществляется с максимальной автоматизацией процесса. Горение и подача топлива идут следующим образом:

Опилки в топочную камеру поступают посредством шнековой передачи. За интенсивностью движения топливного транспортера, следит автоматика котла. В случае возникновения аварийной ситуации, подается сигнал на отключение подачи опилок.
При необходимости, организуется механизированное топливохранилище. После подключения бункера, котел в состоянии проработать в течение всего отопительного сезона без остановки.

Электророзжиг – опилки зажигаются посредством плазменной дуги. В топочной камере установлен оптический датчик, контролирующий наличие пламени. При затухании, опилки поджигаются заново.

Сжигание опилок осуществляется с искусственным нагнетанием воздуха. Создается устойчивый факел пламени, максимально быстро разогревающий теплоноситель.

Правильная организация места под установку котла дрова-опилки

Широкое распространение получило использование битопливных котлов на дровах и древесных опилках, для отопления частных загородных домов, коттеджей, дач. Установка отопительного оборудования для бытового применения, проходит с соблюдением установленных строительных норм и правил, а также применением указаний из ППБ.

Для безопасной эксплуатации битопливного агрегата и предотвращения аварийных ситуаций, описаны общие требования к помещениям, используемым под котельную и топливный склад, а также, к используемой системе отведения дымовых газов. Во внимание принимаю рекомендации производителя, описанные в технической документации.

Нормы и требования к помещению

Помещение, используемое под котельную, выбирается с учетом технических характеристик опилочно-дровяных котлов. Отопительное оборудование работает с использованием высокотемпературного сжигания топлива и при неправильной эксплуатации или нарушении требований монтажа, становится причиной пожара.

Некоторые требования ППБ предъявляются к котельной:

Котлы с производительностью до 40 кВт, монтируются в любом месте жилого дома. Современные модели снабжены системой принудительного дымоудаления, что предотвращает попадание дыма в комнату. Котлы с мощностью свыше 40 кВт, монтируются в отдельном помещении.

Котельная обустраивается в помещении с ровными негорючими полами. Двухтопливные модели имеют большой вес, что требуется залить фундамент под котел.

Обязательно наличие приточно-вытяжной вентиляции и естественного освещения.

Минимальная площадь помещения не менее 8 м².

Стены и пол облицовываются негорючими материалами: штукатурка и керамическая плитка.

Рекомендуется установить в котельной, систему оповещения и датчики дыма.

Все точки энергопотребления должны отключаться автоматами, установленными вне котельной.

Организация склада опилок и дров

Битопливные пиролизные котлы дрова-опилки, на 20 кВт, потребляют в течение года 7-12 тонн сырья. Организация хранилища встает практически перед каждым хозяином отопительного оборудования, данного типа. В требованиях ППБ, относительно помещения, используемого под хранение твердого топлива, указывается:

В складском помещении не должны храниться ГСМ и легковоспламеняющиеся вещества.

Механизированные хранилища обеспечивают системами автоматического пожаротушения. Транспортер оснащают средствами предотвращения распространения огня по шнековой передаче. Все металлические части заземляют. Используют электроприводы, как минимуму 2 класса безопасности.
Минимальное расстояние между складом топлива и котлом 1 м, между ними обязательно устанавливают перегородку с высокой степенью огнестойкости.

В складе устанавливают искусственное освещение. Монтируют герметичные светильники.

Вокруг хранилища оставляют достаточно места для подъезда погрузочной техники.

Пол и стены в хранилище изготавливают из негорючих материалов.

Для дров, можно использовать открытые хранилища, щепу и опилки хранят в закрытых бункерах.

Рядом с хранилищем устанавливают пожарный щит, со средствами индивидуальной защиты и пожаротушения.

При хранении опилок и щепы, устанавливают градусники, измеряющие температуру нагрева топлива. Отходы деревообработки, при хранении, разогреваются до 75°С.

Хранить дрова можно в помещении любого типа. Поленья складывают на паллеты и укладывают рядами, оставляя между ними свободный проход.

Главным требованием, предъявляемым к хранилищу твердого топлива, является обеспечение пожарной безопасности и предотвращение возникновения аварийных ситуаций.

Подбор системы отвода дымовых газов

Процесс пиролиза начинается при температуре 600°С, опилки и щепу сжигают при температуре 700-800°С. При накоплении сажи в дымоходных трубах, происходит возгорание, увеличивающее температуру до 1000-1100°С. Способность выдерживать длительный нагрев без прогорания и деформации, основной, но не единственный критерий выбора дымоходной трубы.

Для бытовых отопительных котлов на дровах и опилках, подойдет дымоход, соответствующий следующим критериям:

Теплоизоляция – для полноценной газогенерации, требуется поддержание стабильных характеристик тяги и быстрый выход котла на рабочую мощность. Это возможно, только при хорошо утепленном дымоходе.

Устойчивость к кислотным веществам – сажа, смешиваясь с конденсатом, под воздействием высокой температуры, превращается в кислоту. У подходящего дымохода, внутренние стенки должны свободно выдерживать воздействие кислотной среды.

Минимальное продуцирование конденсата. На появление кислотных осадков в трубе, влияет несколько факторов: недостаток теплоизоляции, неправильно подобранное сечение, плохие характеристики тяги.

Как показывает практика, наилучшим решением, будет установка керамической или сэндвич-трубы.

Советы по выбору котла, работающего на опилках-дровах

Двухтопливные котлы отличаются принципом работы, степенью автоматизации и особенностями конструкции. При выборе учитывают несколько важных моментов:

Принцип работы – котлы длительного горения, пиролизного типа, на дровах опилках, стоят в 2-3 раза дороже классических агрегатов, но способны проработать в автономном режиме от одной заправки топлива несколько суток. В обычной модели, топливо сгорает за 3-4 часа.

Качество топлива – большинство современных моделей оборудования требует, чтобы влажность дров и опилок была не выше чем 20%. Если нет возможности приобрести сухое твердое топливо, стоит остановить свой выбор на моделях шахтного типа с верхней загрузкой. В моделях с вертикальной топочной камерой, допускается использование дров с влажностью до 42%.

Степень автоматизации – предлагаемые модели используют ручную и автоматическую загрузку топлива. Котлы с автономной подачей топлива, способны проработать в автономном режиме в течение всего отопительного сезона.

Производительность – мощность котла рассчитывают по формуле 1 кВт = 10 м².

Количество контуров – одноконтурные модели работают на нагрев системы отопления, в двухконтурных котлах, дополнительно предусмотрен змеевик для ГВС.

Двухтопливные котлы предлагают отечественные и зарубежные компании. Наибольшей популярностью пользуются модели европейских концернов – Hargassner, Viessmann, ETA, Solarfocus, KWB, Guntamatic и Buderus, и российских ZOTA и Теплодар.

Плюсы и минусы битопливных опилочно-дровяных котлов

Опыт эксплуатации двухтопливных котлов, работающих на дровах и опилках, позволил выявить их преимущества и недостатки. Судя по отзывам покупателей, у битопливных моделей есть следующие достоинства:

Оптимальная конструкция котла для сжигания дров и опилок. Изменения во внутреннем устройстве, увеличили КПД и длительность работы от одной закладки.
Механизированная подача топлива, при использовании щепы и опилок, сделала возможным автономную работу устройства в течение всего отопительного сезона.

Экономия места – двухтопливные котлы занимают меньшую площадь, чем два однотопливных агрегата.

Возможность автоматического перехода на другой тип топлива. После прогорания дров, котел начинает использовать опилки. В некоторых моделях, дополнительно установлен электрически ТЭН.

Недостатков у двухтопливных котлов немного. В основном, минусы связаны с используемым принципом работы:

Газогенераторные отопительные котлы, работающие на дровах или на опилках, чувствительны к качеству топлива. Этот минус отличает все пиролизные модели без исключения.

Зависимость от электричества – в конструкции предусмотрена система принудительной подачи воздуха и отведения дыма, шнековая передача, приводимая в движение электродвигателем.
При отключении электричества, котел прекращает свою работу. Решить проблему можно, установив ИБП или генератор.

Стоимость двухтопливного котла меньше, чем придется заплатить за два равноценных теплогенератора, работающих на опилках и дровах по отдельности. Приобретение битопливной модели, полностью оправдано и экономически выгодно.

Источник статьи: http://avtonomnoeteplo.ru/otopitelnye_kotly/215-kotly-piroliznye-na-opilkah.html