Одна загрузка на несколько дней! твердотопливные котлы длительного горения с водяным контуром

Особенности дровяных котлов

В настоящее время имеется несколько групп подобных котлов:

• По числу контуров. Если у конструкции не предусмотрен змеевик, то это одноконтурная модель. Поэтому здесь могут потребоваться дополнительные расходы на покупку и монтаж необходимой емкости. Котел с двумя контурными частями способен одновременно нагревать, как носитель тепла, так и используемую в бытовых условиях воду;
• С разным расположением камер. Вертикальный. Дрова для использования применяются сырые, реализуя в полной мере принцип, при котором сгорает нижний уложенный слой. Сверху одновременно просушивается верхняя часть дров. Горизонтальное расположение предназначено для загрузки сухого топлива;
• По автоматике, когда регулирование работы осуществляется заслонкой вручную или механическим способом;
• С накопителем бойлером – отдельный одноконтурный вид, позволяющий нагревать, как ГВС, так и теплоноситель.

Как работает котел с водяным контуром

Агрегат функционирует в следующем порядке:

1. Пользователь укладывает на колосниковую решетку топливо и поджигает его.
2. Закрывает дверцу и задает с помощью регулятора желаемую температуру рабочей среды.
3. Жидкость нагревается в теплообменнике и устремляется в отопительный контур под действием конвекции или создаваемого циркуляционным насосом давления.
4. Двигаясь по замкнутому кольцу, она отдает полученную энергию через радиаторы воздуху в помещениях.
5. Когда температура теплоносителя превысит установленное значение, автоматика прикроет воздушную заслонку и ограничит тем самым поступление кислорода в топку.

Частью системы автоматики является датчик тяги, монтируемый в дымоход. Это биметаллическая пластина или колба с капилляром, заполненная жидкостью. Если удаление дыма затруднено, датчик остывает и наглухо перекрывает воздушную заслонку. Так предотвращается поступление угарного газа в помещение.

Котел включается после сгорания топлива.

Преимущества устройства

Котел на твердом топливе с баком имеет следующие достоинства:

1. Автономность. Агрегат не зависит от работы централизованных сетей электро- и газоснабжения.
2. Простой монтаж. Не требуется делать проект, регистрировать агрегат и вызывать для его подключения специалистов, как в случае с газовым котлом.
3. Возможность отапливать несколько помещений. Котел без теплообменника нагревает только комнату, в которой находится.
4. Безопасность. В отличие от газа, твердое топливо не способно отравить жителей дома или взорваться.
5. Возможность подключения бойлера косвенного нагрева. Это устройство обеспечивает горячее водоснабжение.
6. Использование дешевого топлива. Цены на торф, уголь и дрова ниже, чем на газ и электричество, а в богатых лесами регионах хворост и валежник можно заготовить бесплатно.

Недостатки котлов

Слабыми сторонами отопителей этого типа являются:

1. Невозможность полной автоматизации. Владельцу приходится периодически подкладывать топливо.
2. Наличие сажи в продуктах сгорания. Требуется ежегодно чистить дымоход, иначе налет вспыхнет, что может привести к пожару.
3. Высокая тепловая инерционность. Котел невозможно быстро потушить, из-за чего возрастает вероятность закипания рабочей среды.
4. Для энергонезависимых моделей – ограниченная функциональность. Невозможно программировать агрегат, управлять им со смартфона и подключать погодозависимую автоматику.
5. Наличие склада топлива. Запас горючего на зиму занимает много места.
6. Ограничения по температуре рабочей среды на входе в теплообменник. Она не должна быть ниже +50°С, иначе на поверхности детали образуется агрессивный кислотный конденсат.
7. Зависимость КПД от мощности. Если прибор работает в режиме пониженной теплоотдачи (сильно прикрыта воздушная заслонка), топливо расходуется неэффективно, образуется много сажи.
8. Экологически вредный выхлоп. Когда дым стелется по земле, находящиеся на улице люди испытывают дискомфорт.
9. Пожароопасность. Пол и стены вблизи агрегата требуется отделать негорючими материалами.

Невозможность полной автоматизации и наличие сажи являются недостатками котлов.

Что необходимо знать при установке твердотопливных котлов

Перед тем, как установить котел, необходимо приготовить основание, которое непременно должно быть ровным и твердым, и состоять из материалов, не поддающихся горению. Не допускаются, какие-либо перекосы котла, поэтому размещение должно производиться по уровню. Для того, чтобы основа под котел могла выдержать вес теплоносителя и необходимый запас топлива, нужно его устанавливать на стяжке из бетона, которая может быть немного приподнята над основным уровнем пола, что значительно будет облегчать его чистку и другие виды обслуживания.

Чтобы обогревать жилой дом с небольшой площадью, будет целесообразнее установить котел непосредственно в самом жилье. В случае если площадь дома не позволяет этого сделать, придется оборудовать помещение, специально под котельную, или разместить котел в гараже. Для этого потребуется немного больше затрат труда и времени, так как отопительная труба будет прокладываться к строению под землей, при чем, ниже того уровня, который промерзает зимой. Необходимо тщательным образом обеспечить качественную теплоизоляцию трубе, что в дальнейшем сведет к минимуму возможные тепловые потери в теплоносителе во время перекачки от одного помещения к другому.

Температура в котельной должна быть не ниже уровня в десять градусов, сама котельная должна быть обустроена вентиляцией, которая сможет обеспечить надежной циркуляцией воздуха помещение.

При установке твердотопливных котлов с водяным контуром, необходимо выполнять все предусмотренные требования и рекомендации, предусмотрены при монтаже оборудования. Прежде всего, это касается основных параметров дымоходов, к которым относится их высота и сечение. Инструкция эксплуатации твердотопливного котла указывает определение мощности и типа котла, а также основные требования к дымоходу. Если дымоход нет возможности оборудовать без колен, то это способно значительно снизить качественные показатели работы трубы, поэтому рекомендуется к использованию прямая дымовая труба, которая должна быть утеплена.

Во время установки твердотопливных котлов, необходимо учитывать какими они отливаются и какой конфигурации данный котел. Так, топка, изготовленная из чугуна, будет намного тяжелее, чем такая же топка, только выполненная из стали, поэтому для чугунной требуется фундамент намного прочнее.

Обязательным условием для оборудования котельной, или топочной, является вентиляция и дымоход, а в помещении, которое предназначено для котла, категорически запрещено хранение каких либо взрывоопасных, горючих и легковоспламеняющихся веществ. Помимо огнеупорной основы, на которой размещен котел, перед ним в обязательном порядке должен быть уложен лист металла. Нельзя допускать, чтобы расстояние от котла к любой из стен помещения, составляло менее чем пятьдесят сантиметров.

Для того чтобы исключить возможность пожароопасности, или каких либо сбоев работы твердотопливного котла, в местах которые соединяют дымовую трубу с дымоходом нужно произвести заполнение герметиком, который должен быть термостойким, или же обмазать раствором глины.

Конструкция

Твердотопливные котлы отличаются простым принципом работы. Топочная камера размещена в стальном корпусе, через дверцу на лицевой стороне котла загружают топливо и поджигают.

В процессе сгорания топлива горячие дымовые газы омывают теплообменник, выполненный в виде труб или водяной рубашки, и отдают тепло воде отопительного контура. Нагреваясь, вода начинает естественное движение по контуру, за счет разности температур на входе и выходе из котла.

Остывшие котловые газы уносятся в атмосферу через дымовую трубу, также за счет разности температур на входе и выходе из котла. Под топкой находится зольник, который предназначен для сбора несгоревших частей топлива.

Дверца зольной камеры выступает в роли заслонки, регулирующей подачу воздуха в зоне горения, чтобы обеспечить полное сгорание.

Контроль и безопасность

Конечно, каждая отопительная система нуждается в средствах контроля и автоматики

Особенно это важно, если вы делаете эту систему своими руками и она располагается внутри дома, где любая неисправность может служить причиной пожара, способного привести к потерям имущества и даже человеческим жертвам. Сложные многоуровневые системы контроля процесса горения, способные обеспечить максимальную безопасность котла, или камина существуют, но оборудование, на котором они применяются, как правило, стоит дорого и не все его себе могут позволить купить

Но и у простых и недорогих дровяных котлов существуют системы защиты и контроля.

Самая простейшая система, о которой уже говорилось выше, состоит из несложного термостата, измеряющего температуру теплоносителя в рабочем контуре котла и регулирующего за счет механической передачи, заслонку, отвечающую за процесс доступа свежего воздуха в топку. Когда температура рабочей жидкости достигает заданного параметра, тяга свежего воздуха сокращается, и процесс горения замедляется. При падении температуры ниже заданного предела, заслонка приоткрывается, и горение дров в топке становится интенсивнее. Такая система делает эксплуатацию котла не только безопаснее, за счет регулировки температуры теплоносителя и ликвидации возможности его закипания в контуре нагрева, но и позволяет эффективнее использовать топливо, сокращая его ненужный расход на избыточный нагрев рабочей жидкости.

В некоторых котлах, с более сложной системой контроля, процесс горения регулируется с помощью приточного вентилятора, нагнетающего воздух в топку и плавно регулирующего процесс горения в соответствии с заданными параметрами. Такая система автоматики не только делает процесс горения более плавным и безопасным, а отопление дома более равномерным, но и позволяет реже осуществлять очередную загрузку дров в топку котла.

Как выбрать котел длительного горения

Прежде чем отдать предпочтение той или иной модели котла длительного горения необходимо обратить внимания на некоторые правила выбора, позволяющие подобрать оптимальные параметры для каждого отдельного помещения.

Необходимо иметь представление о виде топлива, которое предполагается использовать. Различные модели могут иметь собственные ограничения на разновидности и качество продуктов сжигания
Только как дровяной котел могут использоваться все модели.
Для определения мощности котла необходимо знать общий объем отапливаемого помещения в кубических метрах.
Следует обращать внимание на значение КПД выбранного агрегата, чем выше его значение, тем к более экономичному режиму расположено устройство.
Следует заранее подготовить площадку для установки оборудования в соответствии с имеющимися габаритами

Также важно учесть маршрут доставки устройства к месту, ведь его габариты могут не войти в узкие проходы.
Определенными преимуществами обладают котлы, имеющие просторную камеру сжигания и съемный поддон для сбора золы
При удачном выборе этих параметров загрузку топлива производят не чаще 2-х раз за сутки, а чистку можно производить 1 раз в 2 месяца.
Необходимо обращать внимание на материал, из которого изготовлен агрегат. С одной стороны наиболее длительный срок службы обеспечивают чугунные установки, они практичней, если используются как котел на дровах

С другой — при использовании угольного материала, в качестве топлива, лучше отдавать предпочтение образцам из легированной стали, которые лучше подходят для высокотемпературных режимов.

Особенности в выборе котла

К выбору агрегата нужно отнестись ответственно, потому что внеплановый его ремонт может влететь в копеечку.

Ассортимент агрегатов и сегодня постоянно растет, ведь технология в отопительной системе не стоит на месте, меняется оборудование, топливо, материал для монтажа отопления.

Все котлы можно разделить на специализированные группы:

• По виду.
• По мощности.
• По типу работе.
• По стоимости.

Вопрос о выборе агрегата решается, как не странно, уже при строительстве дома, в этом можно убедиться, посмотрев видео на страницах производителей отопительного оборудования. Выбор агрегата повлияет на монтаж системы отопления, которая планируется при строительстве помещения.

Перед выбором котельного оборудования нужно определиться, каким видом топлива вы рассчитываете пользоваться.

Современные котлы работают на электричестве, дизеле, газе, дровах, угля. Так что выбираем котел по виду топлива:

1. Электрический.
2. Газовый.
3. Комбинированный.
4. Жидкотопливный.

Конечно, если рядом с вашим домом проходит газовая магистраль, тут и думать нечего, нужно подключаться к газопроводу и ставить газовый котел. Потому что самое экономичное отопление будет газовым, так как газ — наиболее дешевое топливо. Газовые агрегаты можно устанавливать на пол, а можно монтировать на стену. Работать они могут на одном уровне мощности – одноступенчатый вариант, и на двух уровнях – двухступенчатыми.

Если же «голубое» топливо – это мечта, то выбор делайте в пользу электрического агрегата- самого простого в обслуживании. Он не выделяет никаких вредных продуктов сгорания; правда, цена за электричество остается всегда высокой. Жидкотопливные агрегаты вам придется рассматривать только в том случае, если ваш дом находится далеко от цивилизации и вам не доступны основные коммуникации. Для таких агрегатов придется выделять специальное помещение под сам котел, под солярку, а обслуживание этих агрегатов – сплошная проблема.

Проще всего в работе комбинированный вариант, который может использовать топлива. Он идеально подойдет, в том случае, когда газификация вашей улицы уже запланирована.

Одно- и двухконтурные котлы

Если сравнить типы котлов и печей длительного горения, они будут отличаться. Основная разница состоит в особенностях процесса работы. В печах используется специальное твердое топливо. Когда оно загружается в топку и поджигается, то при сгорании в печи образуется тепловая энергия. Эта энергия передается впоследствии стенам из кирпича. Таким образом, температура поднимается, в помещении становится тепло.

В котлах твердое топливо таким же образом сгорает, и впоследствии образуются газы. Но они не выходят сразу через дымоход. Газ направляется в отдельные отсеки, где догорает еще некоторое время. Благодаря этому моменту происходит увеличение производительности оборудования. Это не единственный положительный момент. Также это позволяет значительно сократить траты на приобретение топлива.

Устройство котла длительного горения в разрезе показано на чертеже. Разобравшись с ним, оказывается, что оно достаточно простое.

Сделать при наличии хоть каких-то навыков сварочного дела вполне возможно. Это позволить затратить намного меньше средств, чем при покупке котла в магазине.

Устройство моделей с одним и двумя контурами

Чтобы разобраться в принципе работы котла длительного горения необходимо рассмотреть его устройство. Эти сведения также помогут понять правила эксплуатации агрегата, для выбора наиболее выгодного режима работы.

Одноконтурные

Такие устройства относят к наиболее выгодным вариантам из-за приемлемой стоимости оборудования. Одноконтурный твердотопливный котел с водяным контуром для дома способен обеспечить несколько режимов отопления даже при полном отсутствии водопровода. Общая конструкция состоит из нескольких последовательно расположенных составляющих.

Топка

Другими словами это печь, в которой производят сжигание топлива, по совместительству она служит теплообменником.

Конструкция топки составлена из следующих элементов:

• люк (дверца) через который загружают топливо;
• зона выхода продуктов сжигания;
• колосники;
• отделение для сбора просевшей золы;
• отверстие для подачи воздуха.

В результате сгорания топлива нагреваются стенки камеры сгорания, а тепловая энергия аккумулируется в опоясывающей рубашке, наброшенной на все стороны топки.

Водяная рубашка

Устройство котла длительного горения предполагает двойные стенки в его корпусе, а образующуюся полость заполняют теплоносителем. Эта модель построения получила определение двойной рубашки. Расчет основан на физических процессах, происходящих в теплоносителе в процессе нагревания.

Тепловые потоки обеспечивают подъем разогретой жидкости в верхнее отделение резервуара, откуда она поступает в систему трубопровода. Схема отопительного контура устроена по замкнутому принципу. Теплоноситель продвигается по кругу, отдавая тепловую энергию через радиаторы, и возвращается к нижнему патрубку водяной рубашки.

Для ускорения процесса обмена некоторые котлы на твердом топливе комплектуются циркуляционными насосами, позволяющими устроить более гибкое расположение отопительного контура.

Однако большая часть устройств рассчитана на применение в условиях отсутствия электросетей, поэтому использует инерционный принцип. Такое устройство намного эффективнее обычного камина, который использовался в подобных случаях.

Система удаления дыма

Сжигание топлива сопровождается обильным выделением дыма, который нуждается в отводе. Для этой цели применяются трубы с теплоизоляцией, которые на выходе из котла попадают через стену на улицу.

Контроль температуры

Для продуктивного сжигания топлива необходимо иметь управляемую подачу воздуха в топку. Причем чем интенсивнее подача, тем выше скорость сгорания. В конструкции котлов длительного горения регулировка подачи воздуха производится при посредстве механических заслонок или шиберов.

Принцип работы регулятора основан на физических свойствах металла. При увеличении температуры нагревания стенки встроенного регулятора имеют способность расширяться, что способствует опусканию заслонки, в результате чего сечение впускного отверстия уменьшается.

Таким образом, ограничивается подача воздуха в топку и затихает процесс сжигания. Если температура, в камере сжигания, опускается ниже установленной отметки, то заслонка поднимается, увеличивая приток воздуха. Импровизированный датчик (шиберная регулировка) работает в автономном режиме, не используя дополнительных источников питания.

Двухконтурные

Двухконтурный твердотопливный отопительный котел длительного горения способен обеспечить, помимо отопления помещения, снабжение горячей водой. Для работы контура горячего водоснабжения необходимо иметь водопровод.

Отличительной чертой указанных агрегатов является простота установки, не требующая специальных навыков. Из-за широкого спектра использования различных видов топлива они составляют основную конкуренцию для газовых котлов и печного отопления.

Два независимых контура устройства способны выполнять поставленные задачи при помощи встроенных датчиков, которые регулируют интенсивность передачи тепла для своих теплообменников. Двухконтурные котлы нередко комплектуются дополнительной емкостью выполняющей функции бойлера.

Здесь подогретая вода собирается и сохраняется в установленном температурном режиме. Контур отопления предусматривает замкнутую систему, в которой вода непрерывно движется по кругу.

Классификация

Котлы имеют отличия по расположению камер для дожигания газов:

• с верхним расположением;
• с нижним расположением.

Котлы с верхней камерой более громоздкие, требуется больше материала для сборки дымоотвода. Зато чистить их придётся намного реже, ведь частицы от сгоревшего топлива не попадают в камеру для дожигания газов.

В котлах с нижним расположением секции топливо располагается в верхней части, а газы выводятся в нижнюю, и там догорают. Это удобно, но придётся часто удалять мелкие дровяные частицы из камеры утилизации газов.

По энергозависимости котлы бывают:

• без применения электричества: котлы с естественной тягой;
• с принудительной тягой.

Энергонезависимые котлы подразумевают включение в конструкцию высокого дымохода (не менее 5–6 метров) для увеличения тяги и обеспечения достаточного разрежения в отсеке сгорания.

Эффективность обогрева у таких котлов будет несколько ниже, чем у котлов с принудительной тягой.

Устройства с принудительным поддувом оснащаются одним или двумя вентиляторами, которые могут работать в режиме нагнетания воздуха или откачки сгоревших газов.

В некоторых моделях котлов применяется комбинированный способ с участием нагнетающих и отсасывающих газ устройств для увеличения мощности.

Справка! Механизмы, откачивающие отработанные газы, изготавливаются из особых жаропрочных (аустенитных) сплавов, их стоимость значительно выше, чем у нагнетающих вентиляторов.

По способу обогрева:

• Водяного обогрева — к теплообменнику котла подключаются водяные трубопроводы, по которым нагретая рабочая жидкость разносится по различным помещениям.
• Воздушного обогрева — вместо воды используется воздух, получающий тепло посредством того же теплообменника и распространяемый по воздухопроводам. Эффективность ниже, чем у водяного способа, применяется на производственных площадках, складах.

Фото 1. Пиролизный котел с теплообменником, предназначен для водяного обогрева, работает на дровах.

Чертеж: общий вид, рабочий процесс

Вариантов исполнения пиролизного котла много. Наипростейший вид по чертежу устроен таким образом.

• Камера сгорания котла.
• Отсек газификации.
• Секция дожигания газов.
• Колосниковые решётки.
• Теплообменник (входной/выходной патрубки).
• Трубопровод отвода газов (дымоход).
• Отверстия для поддува.
• Дверка в отсек для закладки топлива.

В котел могут быть включены температурные датчики и приборы для контроля и поддержания нормальных режимов работы.

А также аппаратная часть котла для автоматизации функционирования всего отопительного комплекса.

Суть происходящего внутри пиролизного котла характеризуется следующими процессами:

• Поток воздуха извне поступает в отсек газификации с находящимся там топливом.
• Некоторая часть кислорода будет поддерживать процесс горения (тления). Газы, являющиеся продуктами горения, через сопло попадают в камеру сгорания котла и там окисляются в присутствии вторичного кислорода, который поступает вместе с воздухом снаружи.
• Часть пиролизных газов восстанавливается при наличии углерода из топлива до угарного газа и окиси азота, потребляя при этом часть энергии. Смесь проходит в секцию дожигания газов и окисляется там с возвратом отнятой им энергии.

Фото 2. Чертеж пиролизного котла длительного горения, собранное по нему устройство может обогреть большой дом.

Участвующие в реакции пиролиза газовые смеси выводятся наружу через дымоход, минуя при этом теплообменник котла.

Внимание! Так как функционирование пиролизных котлов связано с большим количеством энергии, генерируемой внутри оборудования и возможном выделении разного рода вредных газов, осуществлять самостоятельную постройку котлов рекомендуется только при полном понимании всех физико-химических процессов, возникающих при его работе. Температурные фазы:

Температурные фазы:

• сушка, пиролиз древесины — 450 °C;
• сгорание древесного газа и вторичного воздуха — 560 °C;
• продувание пламени и возврат тепла — 1200 °C;
• отвод оставшихся продуктов горения — 160 °C.

Отличия устройства от обычных котлов

Включая древесину (дрова), специальные топливные брикеты (пеллеты) и отходы, получаемые на производстве. Одно из главных отличий котлов — применение различных видов твёрдого топлива, практически любого вещества, которое может гореть.

Длительность процесса сжигания топлива намного больше, чем у обычных котлов. От 8–10 часов и выше. Есть модели котлов с крупным отсеком для дров, продолжительность непрерывной работы — до 24 часов. Это значит, что пополнение камеры сгорания новыми порциями топлива осуществляется 1–2 раза в сутки.

Важно! За счёт того, что происходит почти полное разложение твёрдых материалов, пирокотлы менее вредны для окружающей среды

Варианты и схемы конструкций котлов отопления

Самодельный котёл для водяного отопления принято разделять по видам используемого топлива на следующие основные типы:

Дровяные котлы

Дровяной котел отопления своими руками

Котлы указанных типов наиболее востребованы при самостоятельном изготовлении в силу простоты их конструкции, доступности необходимых для изготовления такого котла материалов и инструмента и возможности свободного приобретения потребного количества дров.

• Достоинства: простота и универсальность.
• Недостатки – достаточно низкий КПД. Следующая схема, в этом плане, гораздо предпочтительнее.

Простейший вариант подобного котла: толстостенная труба большого диаметра, в которую вставлена труба меньшего диаметра, которая является топкой. Пространство между трубами заполняется теплоносителем.

Котлы, работающие на дровах, являются универсальными. Их можно топить не только дровами, но и, практически, любым твёрдым топливом. (торфяные брикеты, уголь).

В диапазонах температур от 200 до 800 градусов дерево, процесс горения которого проходит при нехватке кислорода, разлагается на кокс древесный и газ пиролизный.

Стоит добавить к последнему достаточное количество атмосферного воздуха, как он воспламеняется с выделением тепла в больших количествах. Это увеличивает КПД котлов такой конструкции до 92%.

Одной закладки топлива (дров) пиролизному котлу может хватить на 12 часов, в то время, как у котлов традиционных этот показатель не превышает 4 часов.

Наличия твёрдых остатков практически нет. Горение газов легко поддаётся регулировке в автоматическом режиме.

Минус, который имеют котлы для водяного отопления дома указанной конструкции – жёсткие требования к влажности топлива, не более 30%. Иначе, в смеси с водяными парами, пиролизный газ будет плохо гореть.

Материалы для изготовления котла указанной конструкции обойдутся существенно дороже. Чем по первому варианту. Но весь перерасход полностью окупится за 2 – 3 отопительных сезона.

Котёл разжигается, выводится на рабочий режим и на специальный раскалённый поддон начинает капать масло, которое испаряется практически мгновенно.

Получившиеся газы, сгорая, нагревают теплоноситель. Вместо масла можно использовать солярку.

Котёл электрический

Простейшая конструкция – ТЭН внутри трубы, стоящей вертикально, к которой снизу подводится обратка, а сверху подача. И естественная циркуляция воды.

Минусы: котлы номинальной мощностью более 7 кВт подключать к сетям 220 В запрещено. А 380 Вольт есть не везде.

Второй вариант электрического котла – котёл индукционный. Это простейший вариант самодельного котла подобной конструкции: пластиковая толстостенная труба, на которую навито не менее сотни витков провода эмалированного, подсоединённого к переносному сварочному аппарату, имеющему на выходе ток в 15А.

Устройство моделей с одним и двумя контурами

Чтобы разобраться в принципе работы котла длительного горения необходимо рассмотреть его устройство. Эти сведения также помогут понять правила эксплуатации агрегата, для выбора наиболее выгодного режима работы.

Одноконтурные

Такие устройства относят к наиболее выгодным вариантам из-за приемлемой стоимости оборудования. Одноконтурный твердотопливный котел с водяным контуром для дома способен обеспечить несколько режимов отопления даже при полном отсутствии водопровода. Общая конструкция состоит из нескольких последовательно расположенных составляющих.

Топка

Другими словами это печь, в которой производят сжигание топлива, по совместительству она служит теплообменником.

Конструкция топки составлена из следующих элементов:

• люк (дверца) через который загружают топливо;
• зона выхода продуктов сжигания;
• колосники;
• отделение для сбора просевшей золы;
• отверстие для подачи воздуха.

В результате сгорания топлива нагреваются стенки камеры сгорания, а тепловая энергия аккумулируется в опоясывающей рубашке, наброшенной на все стороны топки.

Водяная рубашка

Устройство котла длительного горения предполагает двойные стенки в его корпусе, а образующуюся полость заполняют теплоносителем. Эта модель построения получила определение двойной рубашки. Расчет основан на физических процессах, происходящих в теплоносителе в процессе нагревания.

Тепловые потоки обеспечивают подъем разогретой жидкости в верхнее отделение резервуара, откуда она поступает в систему трубопровода. Схема отопительного контура устроена по замкнутому принципу. Теплоноситель продвигается по кругу, отдавая тепловую энергию через радиаторы, и возвращается к нижнему патрубку водяной рубашки.

Для ускорения процесса обмена некоторые котлы на твердом топливе комплектуются циркуляционными насосами, позволяющими устроить более гибкое расположение отопительного контура.

Однако большая часть устройств рассчитана на применение в условиях отсутствия электросетей, поэтому использует инерционный принцип. Такое устройство намного эффективнее обычного камина, который использовался в подобных случаях.

Система думоудаления

Сжигание топлива сопровождается обильным выделением дыма, который нуждается в отводе. Для этой цели применяются трубы с теплоизоляцией, которые на выходе из котла попадают через стену на улицу.

Контроль температуры

Для продуктивного сжигания топлива необходимо иметь управляемую подачу воздуха в топку. Причем чем интенсивнее подача, тем выше скорость сгорания. В конструкции котлов длительного горения регулировка подачи воздуха производится при посредстве механических заслонок или шиберов.

Принцип работы регулятора основан на физических свойствах металла. При увеличении температуры нагревания стенки встроенного регулятора имеют способность расширяться, что способствует опусканию заслонки, в результате чего сечение впускного отверстия уменьшается.

Таким образом, ограничивается подача воздуха в топку и затихает процесс сжигания. Если температура, в камере сжигания, опускается ниже установленной отметки, то заслонка поднимается, увеличивая приток воздуха. Импровизированный датчик (шиберная регулировка) работает в автономном режиме, не используя дополнительных источников питания.

Двухконтурные твердотопливные котлы

Двухконтурный твердотопливный отопительный котел длительного горения способен обеспечить, помимо отопления помещения, снабжение горячей водой. Для работы контура горячего водоснабжения необходимо иметь водопровод.

Отличительной чертой указанных агрегатов является простота установки, не требующая специальных навыков. Из-за широкого спектра использования различных видов топлива они составляют основную конкуренцию для газовых котлов и печного отопления.

Два независимых контура устройства способны выполнять поставленные задачи при помощи встроенных датчиков, которые регулируют интенсивность передачи тепла для своих теплообменников. Двухконтурные котлы нередко комплектуются дополнительной емкостью выполняющей функции бойлера.

Здесь подогретая вода собирается и сохраняется в установленном температурном режиме. Контур отопления предусматривает замкнутую систему, в которой вода непрерывно движется по кругу.