Как правильно топить твердотопливный котел

Без обобщений

Начать стоит с того, что экономическая выгода источника энергии варьируется в зависимости от региона. Так, в областях, где добывают уголь, это топливо обходится значительно дешевле. В непосредственной близости к гидроэлектростанциям наиболее дешевый вариант даже по сравнению с газом – электричество (не рассматривается в рамках статьи). А рядом с территориями заготовки леса выгодно покупать дрова: отсутствуют затраты на транспортировку.

Поэтому из-за региональных различий нельзя сделать обобщение и сказать, чем топиться наиболее выгодно: каждая ситуация индивидуальна. Для того, чтобы сделать верный выбор, необходимо знать обо всех доступных вариантах

Также было бы неправильно думать, что цена – единственный значимый фактор, ведь у каждого энергоносителя есть свои особенности использования, о которых важно рассказать

Принцип работы твердотопливных котлов

Твердотопливные котлы, которые сегодня представлены в продаже, в основном все оснащены системами управления и вентиляторами, обеспечивающие подачу воздуха в камеру сгорания. Блок управления состоит из датчика температуры, установленного на теплообменнике. Сигналы о снижении и повышении температуры теплоносителя, заставляют срабатывать автоматику, которая включает или выключает нагнетатель воздуха. В результате автоматика сама осуществляет контроль над температурным режимом, регулируя интенсивность горения.

Топка котлов с помощью автоматики сводит человеческое участие к минимуму. После закладки топлива всю работу аппарата контролируют автоматические устройства и механические приспособления. Прибор, достигнув оптимального режима работы, переходит в режим тления. С понижением температуры и ослабевания интенсивности горения, снова включается система наддува. Процесс монотонный и постоянный, благодаря которому обеспечивается подача воздуха в камеру сгорания и улучшается выход продуктов горения через дымоход.

Если топливо в топке закончилось, автоматика задействует теплоноситель, собравшийся в тепловом аккумуляторе. Подобная схема предотвращает быстрое остывание системы отопления и снижение температуры теплоносителя до критических значений. В ряде случаев система автономного отопления дополняется электрокотлом — нагревательным элементом, который является резервным источником тепла при остановке основного отопительного агрегата.

Принцип действия твердотопливных котлов прост и понятен. Грамотная обвязка позволяет не только создать нормальные условия для функционирования нагревательного прибора, но и обеспечит бесперебойную работу всей системы отопления в доме.

Виды угля для отопления и его маркировка

Уголь для отопления может быть:

• бурый (имеет самую низкую температуру горения и в настоящее время не применяется для отопления из-за своей неэффективности);
• каменный;
• антрацит (прекрасно подходит для мощных котлов).

Маркируют его с применением буквенных обозначений. Первая буква означает марку угля, вторая – класс его крупности.

Буквенное обозначение угля и его виды.

Вид угла	Маркировка
Бурый	Б
Каменный длиннопламенный (уголь ДПК)	Д
Каменный газовый	Г
Каменный жирный	Ж
Каменный коксовый	К
Каменный общий	Т
Антрацит	А

Класс крупности угля.

Обозначение класса	Наименование класса	Размер фракций, мм
К	Крупный	50-100
М	Мелкий	13-25
О	Орех	26-50
П	Плитный	Более 100
Ш	Штыб	Не более 6
С	Семечко	6-13
Р	Рядовой	Не лимитируется

Разновидности топлива с характеристиками

Нюансы дровяного отопления

Дрова – традиционное недорогое сырье для твердотопливного отопителя или печи, однако самостоятельно заготовить их непросто. Во-первых, древесина мягких пород не подходит из-за небольшой плотности – сосновые или еловые дрова прогорают очень быстро, и через 0,5-1,5 часа требуется делать новую закладку. Во-вторых, требуется полное высушивание дров, занимающее около двух лет. Зачем высушивать поленья? Чем меньше влажность, тем лучше теплотворная способность одного и того же количества топлива (1 кг):

• Свежая древесина с влажностью ~50% дает удельную теплоту в количестве 2,2 кВт/час;
• Высушенное дерево с влажностью ~20% обладает удельной теплотой в 3,9 кВт/час.

Таким образом, качественные дрова изготавливают из древесины твердых пород (дуб, береза), затем высушивают 2 года в дровнике. Дрова можно и закупать, однако недобросовестные поставщики могут продать партию недосушенной древесины или занизить фактический объем поставки.

Брикеты: экологично и эффективно

Альтернативный вариант дровам – топливные брикеты, изготавливаемые из отходов деревообрабатывающей промышленности. Стружки и опилки измельчают до порошкообразного состояния, затем спрессовывают под давлением. В процессе производства из сырья выделяется скрепляющий компонент, поэтому готовые брикеты имеют четкую форму – популярны “кирпичи”, “таблетки” и цилиндрические брикеты.

Этот вид топлива имеет существенные преимущества по сравнению с дровами. Так, удельная теплота сгорания может достигать 5,8 кВт/час с одного килограмма, все за счет небольшой влажности. К этому можно добавить низкую зольность – всего 1% и длительное время горения, что позволяет обслуживать котел реже.

В значительной степени брикетное топливо зависит от производителя: преимущества нивелируется в случаях, когда вместо щепы и стружки используется кора или отходы фанерного производства. К недостаткам можно отнести высокую стоимость и сравнительно небольшой срок хранения.

Что такое пеллеты?

Пеллеты – разновидность брикетного топлива, которую производят из тех же древесных отходов, но по более сложному технологическому циклу, поэтому они имеют более высокую стоимость. Максимальная теплотворность 1 кг горючего составляет 7 кВт/час, что практически в 2 раза выше, чем у высушенных дров.

Пеллеты также оставляют минимальное количество золы, но на этом их преимущества не заканчиваются. Специально оборудованные котлы имеют возможность автоматической загрузки пеллетов из хранилища. В данном случае этот вид топлива превосходит остальные по удобству пользования, ведь один из главных минусов твердого топлива – постоянная необходимость ручной загрузки. Основные минусы пеллетов:

• Высокая цена;
• Небольшой срок хранения;
• Необходимость использования специального оборудования (пеллетных котлов).

Классика напоследок: каменный уголь

Удельная теплота сгорания килограмма каменного угля превышает характеристики у аналогов и составляет:

• Антрацит – 7,8 кВт/час;
• Битуминозный – 7-9 кВт/час;
• Суббитуминозный (бурый) – 6,9-8,5 кВт/час.

Перечислим другие достоинства каменного угля:

• Экономическая выгода при закупке и использовании в добывающих регионах;
• Неприхотливость – хранить можно прямо на улице под тентом;
• Небольшая влажность, сопоставимая с брикетами;
• Длительное горение.

Недостатки каменного угля – это высокая цена в отдельных регионах, наличие грязи и пыли, длительный процесс растопки.

Мнения владельцев

Далее представлены некоторые отзывы от потребителей печей.

«Приобрели печь для бани Русь с каминной дверцей. Смотрится замечательно и очень презентабельно. А работает еще лучше – пара кладок, и в парной уже 110°C. Комфортное тепло без ощущения удушья. Экономичный расход топлива в купе со стильным дизайном и приемлемой ценой – обеими руками за Теплодар!».

Зарина Радина, Свердловская область.

«Самым доступным вариантом для нашего дома стала возможность купить газовую печь Теплодар. Долго сомневались, будет ли это эффективным решением. Но на деле оказалось все очень просто и функционально. Новейшая конструкция печи позволяет париться с комфортом уже после 30 минут интенсивной топки. Ничем не хуже дровяного отопления. Спасибо производителю, остались довольны».

Сергей, Москва.

«По отзывам друзей решил приобрести печку Русь от производителя Теплодар. Внешне она презентабельная, привлекла повышенная гарантия производителя до пяти лет. Хорошо сконструирована – толстая добротная сталь. Жаль только сразу не купил бак для нагрева воды, в поисках подходящего потом пришлось побегать. В эксплуатации пока нареканий не нашел».

Михаил Бадин, Санкт-Петербург.

«У нас банька маленькая, уж на какую средств хватило, поэтому нам достаточно электрической печи. У компании Теплодар приобрели очень недорогой и практичный вариант. Паримся с удовольствием, прямо как в настоящей русской бане. Установка несложная, электричества потребляет в меру. Учитывая, что баней пользуемся раз в неделю, вполне сносные расходы на эксплуатацию. В общем, результат превзошел все ожидания».

Петр, Екатеринбург.

Стоимость

Купить печи для бани доступно во множестве магазинов-диллеров, а также на сайте производителя Теплодар. В таблице приведена цена на оборудование без учета стоимости дополнительной установки газовой горелки.

Наименование	Габариты (ШхВхГ), мм	Объем парной, м3	Цена, рубли
Домна 25 ЛК	615х995х705	10-25	26000
Каскад 18 ЛП Панорама	380х920х770	10-18	20500
Кубань 20 Л	500х865х700	10-20	19900
Лагуна 12 ТК	855х330х690	6-12	15000
Теплодар Русь 18 ЛНЗП Профи	335х810х790	10-18	22600
Русь Панорама 27 ЛНЗП	440х930х800	18-27	30800
Новая Русь 18 Л (2004)	395х815х805	10-18	13800
Сахара 16 ЛРК	785x380x755	8-16	17500
Сибирский утес 20 ЛПУ	835х565х730	10-20	26500
Сибирь 20 ЛРК Панорама	785x375x750	10-20	23200
Тайгинка 10 ТУ	405х330х705	4-10	8500
Электрокаменка SteamFit 3	560х400х240	12	16700
Печь SteamGross 3	580х530х643	26	41000

Сахара

Парилка, оборудованная печью-каменкой «Сахара» может без проблем превращаться как в традиционную русскую баню, так и в классическую финскую сауну. Печи обладают уникальным эргономичным дизайном, они воплощают в себе принцип «золотого сечения» без нарушения пропорций и сглаживании углов. Такая форма позволяет удачно вписаться почти в любой интерьер.

При разработке конструкции печи «Сахара» воплощены принципы максимального комфорта в эксплуатации с эстетичностью внешнего вида и эффективностью работы. Нагрев камней обеспечивается с пяти сторон, максимально быстрый нагрев достигается за счет удачного размещения дымохода параллельно оси.

Создание микроклимата, сходного с русской баней и финской сауной, обеспечивается установкой дополнительного преобразователя.

Печи-каменки для бани «Теплодар» можно без тени преувеличения назвать произведением печного искусства, все изделия характеризуются стильным дизайном, высокой функциональностью, надежностью работы и простотой эксплуатации.

» Что

Тяга котла

Все знают, что от тяги в дымоходе зависит эффективность работы отопительного агрегата, а, тем более, работающего на дровах. Как же чисто визуально определить, правильно ли горят дрова, и как влияет тяга на их сгорание? Давайте рассмотрим три варианта:

1. Если в дымоходе слышен шум, а цвет пламени белый, то это говорит о том, что тяга слишком большая. И это не очень хорошо.
2. Если цвет пламени оказался красным, то здесь, наоборот, тяга низкая. Тоже плохо.
3. Оптимальный вариант, если цвет пламени будет желтым.

Вот и ориентируйтесь по цвету, выставляя правильный режим работы котла. Это не только показатель эффективность сгорания топлива, но и его экономическое потребление.

Вообще, отопление на дровах – дело одно из самых трудоемких и серьезных. Представляете, сколько всего необходимо учесть, чтобы котлы хотя бы нормально работали. Но многие потребители сталкиваются с трудностями именно в процессе розжига установки. Современные конструкции обеспечиваются всеми узлами, которые позволяют уменьшить количество проблем с обслуживанием.

К примеру, в твердотопливных котлах на лицевой части есть три дверцы, которые прикрывают три секции. Не все понимают, для чего они. Так вот средняя секция – это место, куда укладываются бумага и лучины для розжига. А в верхнюю секцию закладываются сами дрова. Вот такое разделения для удобства.

Устройство твердотопливного агрегата

Кстати, если ваш котел снабжен системой автоматики, тогда она подключается к процессу нагрева теплоносителя не сразу. Сначала прогревается топка и дымоход, затем подключаются основная закладка. Вот в это время автоматика и включается

Обратите внимание, если вы решили проверить, как горят дрова в камере сгорания, то автоматический блок лучше отключить, проверить топку, затем закрыть дверцу и после этого повторно его включить

И еще один момент. Пока котел не наберет необходимую температуру, на стенках теплообменника обязательно начнет собираться конденсат. Его вы увидите вытекающим из лючка. Этот процесс обязательно прекратиться, как только топка прогреется до необходимой температуры.

Не забудьте оценить статью:

Способы подачи угля и типы оборудования

Различаются котлы на угле и способом подачи топлива. Еще недавно это делали только и исключительно вручную. Сегодня есть шнековые системы и бункеры, похожие на те, которые используют для пеллет. В них засыпается уголь, который затем автоматически, по мере надобности, подается в топку. Такие системы имеют электронное управление, и стоят тоже немало. Кроме достаточно большой цены имеются также определенные требования к топливу: фрагменты должны быть определенного размера и влажности.

Чаще всего в угольных котлах с автоматизированной подачей используют некрупные фракции – мелкий и орех – так как их легче загружать, чем большие куски. Сегодня имеется даже специальное топливо для такого типа котлов – «эко-горошек». Отличается оно не только калибрированными размерами, а еще и небольшим содержанием серы. Меньшее содержание серы приветствуется экологами а также делает конденсат не таким едким. Ведь при смешивании серы с водой образуется серная или сернистая кислота, которая и разрушает котел или дымоход.

Для автоматической подачи угля он должен иметь определенные размеры

https://youtube.com/watch?v=rPyjtzyyQ5s

Есть еще один вид топливного оборудования, который стоит выделить в отдельную группу, – крошковые угольные котлы. Они разрабатываются специально для сжигания мелких фракций и пыли, с которыми обычные агрегаты плохо справляются. Это связано с тем, что мелкие фрагменты очень плотно прилегают друг к другу, сильно затрудняя подачу воздуха. Нет воздуха — нет горения. Крошковые котлы имеют специальные вентиляторы и каналы, по которым воздух попадает в зону горения. Как всегда есть одно «но»: эти агрегаты энергозависимы – работают тогда, когда есть электричество.

Температура воспламенения и другие параметры

Процесс горения угля – это химическая реакция окисления углерода, протекающая при высокой начальной температуре с интенсивным выделением теплоты. Теперь попроще: угольное топливо не может воспламениться подобно бумаге, для возгорания требуется предварительный нагрев до 370—700 °С в зависимости от марки горючего.

Ключевой момент. Эффективность сжигания угля в печи или бытовом твердотопливном котле характеризуется не максимальной температурой, а полнотой сгорания. Каждая молекула углерода соединяется с двумя частицами кислорода воздуха, образуя углекислый газ СО2. Процесс отражен в химической формуле.

Если ограничить количество поступающего кислорода (прикрыть поддувало, перевести ТТ-котел в режим тления), вместо СО2 образуется угарный горючий газ СО, выбрасываемый в дымоход, КПД горения существенно снизится. Чтобы добиться высокой эффективности, нужно обеспечить благоприятствующие условия:

Бурые угли воспламеняются при температуре +370 °С, каменные – 470 °С, антрациты – 700 градусов. Требуется предварительный нагрев отопительного агрегата с помощью дров (опилочных брикетов). Воздух в топливник подается с избытком, коэффициент запаса составляет 1.3—1.5. Горение поддерживается за счет высокой температуры раскаленного слоя углей, лежащих на колосниковой решетке

Важно обеспечить проход кислорода через всю толщу топлива, поскольку воздух движется через зольник благодаря естественной дымоходной тяге. Замечание

Исключением являются самодельные печки типа «Бубафоня» и цилиндрические котлы верхнего горения, где воздух подается в топку сверху вниз

Замечание. Исключением являются самодельные печки типа «Бубафоня» и цилиндрические котлы верхнего горения, где воздух подается в топку сверху вниз.

Теоретическая температура сжигания и удельная теплоотдача различных видов топлива показана в сравнительной таблице. Заметно, что в идеальных условиях любое горючее выделит максимум теплоты при взаимодействии с нужным объемом воздуха.

На практике создать подобные условия нереально, поэтому воздух подается с некоторым избытком. Реальная температура горения бурых углей в обычном ТТ-котле лежит в пределах 700…800 °С, каменных пород и антрацитов – 800…1100 градусов.

Как правильно использовать твердотопливные установки?

Работа угольного котла

Принцип работы твердотопливного котла известен, решен вопрос и с выбором разновидности угля. Осталось научиться правильно топить печь. Существует несколько простых правил, усвоить которые должен каждый, кто выбирает описываемые установки для организации отопления загородного дома.

Остановимся на всех этих моментах более подробно.

Готовим печь к растопке

Если печь в загородном доме используется от случая к случаю, перед началом ее эксплуатации в целях безопасности необходимо исключить наличие трещин внутри кладки.

Чем они опасны? Через них в помещение могут проникать продукты сгорания и угарный газ, который должен при помощи тяги выводиться наружу. Если подобный дефект обнаружен, его обязательно перед растопкой необходимо устранить, замазав щели смесью глины и песка. В противном случае при нагреве трещины могут еще больше увеличиться в размерах. И это приведет к возникновению опасных ситуаций.

Осматривая печь снаружи, убираем подальше от нее легковоспламеняющиеся предметы и чистим ее внутри. Выгребаем золу и шлаки при помощи лопатки, освобождая внутреннее отделение. Целесообразно сухой тряпкой протереть и внутренние стенки топки. Если этого не сделать, то во время растопки пыль начнет гореть, наполняя комнату неприятным запахом.

Топить угольную печь необходимо несколько раз в день. Продолжительность одной топки не должна превышать двух часов. Для загрузки лучше использовать хорошо просушенный уголь средней фракции.

Для розжига угля нельзя использовать хозяйственные отходы, а также легковоспламеняющиеся жидкости — бензин или керосин. Нельзя во время горения оставлять печь без присмотра. Особенно строго это правило необходимо соблюдать, если в доме есть маленькие дети или животные.

Как правильно растапливать уголь?

Закладка твердотопливного котлы

Топить печь необходимо следующим образом:

• Сначала на дно топки укладываем листы газеты или любой другой сухой бумаги. Поверх нее располагаем слой мелких древесных щепок. А на них горкой укладываем небольшие дрова, например, березовые поленья. Чтобы они быстрее разгорелись, их необходимо сложить в виде колодца или небольшого шалаша.
• Поджигаем бумагу. Дверцу печи закрываем, а поддувало открываем. При помощи него легко контролировать интенсивность горения топлива. Чем сильнее поток воздуха, тем быстрее прогорает закладка дров.
• После того как дрова полностью прогорят, и от них останется лишь кучка тлеющей золы, нужно прямо на нее уложить 15-сантиметровый слой мелкого угля.

Достоинства отопления дома углём

1. Уголь добывается на российской территории, а цены на него не скачут.
2. Для пользования данным топливом не нужно устанавливать особые газопроводы, как для газового отопления.
3. Цена на него относительно низкая по сравнению с жидким топливом или газом.
4. Просто перевозить, он не требует особых условий для хранения.
5. Отопление углём выгодно, ведь он сохраняет тепло в момент тления. Таким образом, прогретый воздух в помещении продолжительное время будет оставаться тёплым.
6. Хорошая тепловая отдача угля даёт возможность использовать его небольшими партиями с целью поддержания уютной температуры даже в лютые морозы.

Какой уголь выбирать для топки?

Топливо подбирается в соответствии с рекомендациями производителя котла.

Дело в том, что существует несколько разновидностей угля, и они значительно отличаются характеристиками:

• бурый уголь. Наиболее распространенный и наименее качественный: быстро сгорает, коптит и издает неприятный запах, образует много отходов: структура — землистая, цвет — бурый или черный, теплоемкость: 16-22 МДж/кг, стоимость: 3,5-4,5 тыс. руб. за тонну;
• каменный уголь. Черный с металлическим или смоляным отливом. Хорошее качество и при этом доступная стоимость. Существует несколько разновидностей, наиболее распространен длиннопламенный каменный уголь: теплоемкость: 26-32 МДж/кг, стоимость: 5,5-7 тыс. руб. за тонну;
• антрацит. Серо-черный с блеском стекла или металла. Наиболее качественный и дорогой: теплоемкость: 32-36 МДж/кг, стоимость: 8-10 тыс. руб. за тонну.

Применение «неправильного» угля ведет к перерасходу средств или порче отопителя. Так, при горении антрацита в оптимальном режиме температура в топке достигает 2200-23000С. При загрузке такого топлива в котел из обычной стали, рассчитанный на бурый уголь, тот быстро прогорит.

Либо придется «придерживать» горение, перекрыв поступление воздуха, из-за чего эффективность антрацита резко упадет и затраты на покупку этого дорогого угля окажутся неоправданными.

Антрацит

Другой пример: длиннопламенный каменный уголь из-за высокой влажности непригоден для пиролизного котла — в дымоходе обильно образуется конденсат, смешивающийся с продуктами горения и превращающийся от этого в тягучую смолянистую субстанцию. Таким отопителям нужен газовый каменный уголь.

Существуют токсичные виды угля, содержащие более 2% серы. Применять их в качестве топлива для печей и котлов категорически запрещено: при горении образуется оксид серы (сернистый газ), отравляющий воздух и разрушающий металлические детали.

О дровах

Как уже говорилось выше, качество топлива имеет большое значение. И для эффективности работы отопительного оборудования, и для увеличения срока его эксплуатации. Особенно это касается дров — очень нестабильного вида топлива. Эффективность работы котла зависит от равномерного поступления топлива, причём выровненного по своим теплотворным способностям

Это наиболее важно для современных технологичных отопительных приборов, обременённых автоматикой

Дрова же различаются по своим техническим качествам — влажности, удельной теплоте сгорания. Именно поэтому производители котельного оборудования настаивают на выборе качественного топлива.

Пеллеты и топливные брикеты — более эффективное топливо для дровяного котла

Наиболее простым способом достижения этого требования будет выбор искусственных «поленьев» — пеллет, топливных брикетов.

О различиях дров и их разновидностях можно более подробно прочесть в статье Плюсы и минусы различных видов твердого топлива для котлов: древесина и её производные.

В рекомендациях производителя, как правило, есть указание, какой длины поленья подходят для топки конкретной модели. Существуют варианты котлов, которые вмещают в камеру сгорания поленья метровой длины.

Полено полену рознь

Древесина разных пород деревьев имеет разную плотность, а значит — способность к выдаче тепла. Но, кроме неё, важны и другие особенности дров, влияющие на работу котла: количество негорючих (балластных) веществ и наличие смол, загрязняющих при горении дымоход и внутреннее устройство прибора.

Берёзовые дрова

Берёза имеет плотную древесину, поэтому горит жарко и выделяет много тепла — 3750 ккал, даже если дрова сырые. Она легко воспламеняется. Но при горении таких дров, особенно сырых, выделяется дёготь — вещество, полезное в медицине, косметологии или для защиты поверхностей от гниения, но крайне вредное для внутренностей котла.

Сажа на теплообменнике котла

Ольховые дрова

Горящие ольховые дрова практически не выделяют сажи. Более того, сжигание дров из ольхи способствует очищению дымохода. Ольха легко воспламеняется, хорошо горит и выделяет достаточное количество тепла — 2100 ккал.

Осиновые дрова

Сжигание осины, так же как и ольхи, очищает дымоход. Но сами по себе такие дрова при горении выделяют немного тепла — до 1650 ккал.

Сосновые дрова

Хорошо и довольно жарко горят (3800 ккал), но сосновая древесина смолистая, при сгорании образуется много сажи.

Дрова в складометре

Еловые дрова

Дрова из ели сопоставимы по своим качествам с сосновыми, но имеют немного большую удельную теплоту сгорания — 3900 ккал, к тому же они менее смолистые. 

Тополевые дрова

Тополь горит жарко, но быстро сгорает.

Дрова из яблони и груши

Дрова из фруктовых деревьев — яблони или груши — имеют плотную древесину, а значит, выделяют много тепла, горят и тлеют долго. Но эти породы обычно выращивают ради плодов, поэтому такие дрова встречаются не часто. Ещё одна особенность: стволы груш и яблонь корявые, чурки плохо колются, а поленья получаются узловатые, их сложно плотно укладывать в топке.

Дубовые, буковые, ясеневые дрова

Дуб, бук, ясень имеют плотную древесину, при горении этих пород выделяется много тепла — до 3600 ккал. Из минусов дубовых или буковых дров можно назвать их редкость в продаже и сложность в раскалывании и растапливании ими котла.

Учитывая описанные качества древесины как топлива, хороший хозяин запасает разные виды дров: одни — чтобы легко разгорались, вторые — чтобы долго и жарко горели, третьи — чтобы периодически очищать дымоход от сажи.