Котел на дровах и угле, газе: особенности комбинированного отопительного оборудования

Что собой представляют комбинированные котлы газ – дрова

Владельцы помещений подбирают котельные установки исходя из доступности определенного вида топлива в конкретном регионе. Универсальный агрегат газ-дрова используют для нагрева теплоносителя два вида топлива.
Установка выполнена в виде твердотопливного котла с измененной конструкцией. Изделие имеет топочную камеру, теплообменник, колосники и зольный ящик.

Дрова загружаются через дверцу, расположенную на передней стенке теплогенератора. В нижней части располагается люк для удаления золы.
Дополнительно устанавливается газовая форсунка. Она монтируется в камеру и фиксируется резьбовыми соединениями. Теплогенератор подключается к централизованному газопроводу. Это дает возможность подбирать вид теплоносителя исходя из определенной ситуации.

Для чего нужны и как применяются

Как мы уже говорили, без особых условий покупка газово-твердотопливного котла не оправдана ни экономически, ни практически.

Во-первых, суммарная стоимость отдельно приобретенных газового и твердотопливного котла в 90% ниже комбинированной модели. Стоимость котлов «газ-дрова» 19 000-35 000 рублей и газовая горелка в эту сумму не входит: ее нужно покупать отдельно. Лишь в редких случаях встречаются готовые сборки уже с газовой горелкой в комплекте. Стоимость горелки – еще в среднем 6-12 тыс. рублей.

Самые экономичные из бюджетных простых котлов для отопления частного дома

Во-вторых, эффективность и функционал отдельных однотопливных моделей практически всегда выше, чем комбинированных. Обычная конструкция твердотопливного котла показывает не самый высокий КПД (в лучшем случае до 85%) при сжигании природного или сжиженного (балонного) газа, когда даже бюджетные газовые котлы имеют КПД 88-92%. А это, соответственно, меньший расход при прежней теплоотдаче. Также комбинированные газово-дровяные котлы лишены какой-либо функциональной автоматики, которая встречается даже на бюджетных газовых моделях.

В-третьих, небольшим бонусом двух однотопливных котлов является то, что при поломке одного, второй можно использовать в качестве резервного.

Однако существуют случаи, когда покупка универсального котла, работающего на газе и дровах может быть более выгодной. Например:

• при наличии доступа к любому из видов твердого топлива за символическую цену. Когда запасы твердого топлива исчерпаются, потребуется стабильное горение без вмешательства человека или у дома проведут ранее отсутствовавшую газовую магистраль, всегда можно перейти на газовую горелку;
• если площадь дома довольно небольшая и выделить как минимум 8 кв. м. площади под отдельные однотопливные котлы невозможно.

Устройство и принцип работы

Комбинированная модель с установленной газовой горелкой. Схема на примере модели Теплодар Куппер ОК 15.

Конструкция таких котлов традиционная: в топочной камере сжигается твердое топливо, стенки камеры – теплообменник, внутри которого циркулирующий по системе теплоноситель. Загрузка топлива происходит через дверцу спереди, сбор золы осуществляется в зольном ящике снизу.

Если нужно перейти на газ, на дверцу зольника или специально отведенное крепление устанавливается газовая горелка с соответствующим креплением (без сварки). Однако конструкция теплообменника, рассчитанная на большой объем топочной камеры, при сжигании газа аккумулирует гораздо меньше тепловой энергии, КПД остается лишь в пределах 75-85%, как и при сжигании качественного твердого топлива.

На рынке существуют и высокотехнологичные гибридные модели с 2-мя топками, топливо в которых может сжигаться одновременно. В верхней камере сгорания обычно сжигается твердое топливо, в нижней установлена газовая горелка, разделяет камеры сгорания компактный зольный ящик и конструкция теплообменника. Однако стоимость таких моделей в пределах 200-350 тыс. рублей.

Двухтопочная модель.

Котлы с длительностью горения одной закладки топлива до 7 суток

В каком случае применяются

Агрегат газ дрова используется в случае беспрепятственного доступа одновременно к двум видам топлива. Универсальные изделия сочетают в себе технические характеристики двух котельных установок, работающих на твердом топливе и газе.

Покупка универсального котла отопления газ дрова оправдана в следующих случаях:

1. Отсутствие площади для установки двух котлов – твердотопливного и газового. Некоторые владельцы помещений устанавливают одновременно две котельные установки, работающие на разных видах топлива. При поломке одного второй может использоваться в качестве резервного. Применение двухтопливного котла дрова газ не требует наличия большой площади. Изделия такого типа отличаются компактными размерами.
2. Беспрепятственный доступ к двум видам энергоносителя. Наличие твердого топлива, по цене не превышающего газ, позволяет использовать установки комбинированного типа.
3. Перебои с подачей газа. Нестабильная работа централизованного газопровода требует монтажа комбинированного котла отопления.

Выбор теплогенератора для отопления подбирается в зависимости от личных предпочтений владельца помещения.

Виды комбинированных котлов

Комбинированные котлы классифицируют в зависимости от типа используемого топлива:

1. Газ и твердое топливо. Главное преимущество такого оборудования — независимость от газа.
2. Газ и жидкое топливо. Эффективно обогревают большие площади и легко переводятся с одного горючего на другое (при помощи смены горелки).
3. Газ, электричество и жидкое топливо. Подходит для отопления частных домов. Газ и дизель быстро нагревают помещение, электричество поддерживает заданную температуру.
4. Газ, твердое топливо и жидкое топливо. Многофункциональное оборудование подходит для отопления коттеджей и домов. Отличается сложностью в эксплуатации и обслуживании.
5. Газ, твердое, жидкое топливо, электричество. Такая система позволяет существенно снизить расходы на отопление помещения.

Критерии выбора оборудования

Покупая комбинированный газовый котел, учитывают ряд особенностей. Это позволяет приобрести модель, подходящую по своим техническим характеристикам под определенные условия использования.

При покупке учитывают:

1. Количество рабочих контуров. Модели с одним контуром отличаются низкой стоимостью. Они подходят для отопления жилых и нежилых помещений. Двухконтурные изделия подогревают воду, предназначенную для отопления и горячего водоснабжения. Их цена выше, чем одноконтурных. Конструкция изделий исключает взаимодействие воды из отдельных контуров.
2. Коэффициент полезного действия. Показатель зависит от качества твёрдого топлива и давления газа в системе. На рынке представлены двухконтурные комбинированные котлы газ дрова с коэффициентом полезного действия от 80%.
3. Рабочее давление. В зависимости от конструкции изделия показатель рабочего давления отличается. Это следует учитывать при покупке котла для использования в закрытой системе отопления.
4. Теплообменник. Внутренние поверхности агрегата на дровах и газе изготавливают из стали или чугуна. В первом случае стенки теплообменника подвержены негативному воздействию коррозии, что сокращает срок их службы. Детали, изготовленные из чугуна, устойчивы к перепадам температур и коррозионным процессам.
5. Используемое топливо. Помимо дров и угля некоторые модели могут работать на таком топливе как торф, пеллеты, каменный уголь и т.д. Существуют универсальные агрегаты для частного дома газ-дрова-электричество. Такие модели оснащаются встроенным электронагревательным элементом. Универсальный котел газ-дрова-электричество позволяет эффективно использовать различные энергоносители.
6. Способ монтажа форсунки. Установка осуществляется в строгом соответствии с инструкцией по эксплуатации. Подбирают модели, в которых монтаж форсунок занимает минимальное количество времени и не требует специализированного образования и навыков.

Особое внимание следует уделить мощности котельной установки. Этот показатель рассчитывается исходя из того, что для прогрева одного кубического метра внутреннего пространства необходим 41 ватт тепловой энергии. Так, зная объем помещения, рассчитывают минимально допустимую мощность котла.

Если теплогенератор будет использоваться для подогрева горячего водоснабжения, потребуются дополнительные затраты энергии. Подогрев горячей воды и теплопотери через вентиляцию учитывают при расчете мощности.
Так удается подобрать модель с оптимальными техническими характеристиками и коэффициентом полезного действия.

Минимально необходимая мощность

Для среднестатистического неутепленного или слабоутепленного дома в климатической зоне Подмосковья, с кладкой в 2 кирпича и высотой потолков 2,7 м, минимально необходимая мощность рассчитывается по простой формуле: 1 кВт на каждые 10 м2. Также мы рекомендуем закладывать запас мощности 20-30%.

Например, для вышеописанного среднестатистического дома площадью 100 м2, минимально необходимая мощность отопительного оборудования – 100/10 * 1,3(30% запаса) = 13 кВт. Котлы такой мощности не встречаются на рынке, поэтому округляем до ближайшего большего значения – 14 или 15 кВт.

Также, при покупке двухконтурного котла рекомендуется добавить к результату еще 10-15%, поскольку при подогреве горячей воды, контур отопления не подогревается. Итого 13 кВт * 1,1(10% запаса) = 14,3 кВт. Если дом находится в крайней южной или северной точке страны, хорошо утеплен, имеет высокие потолки или большую площадь остекления, учитываются корректирующие коэффициенты, изменяющие результат на 5-30% в большую или меньшую сторону.

Отличительные черты котлов «газ-дрова»

Комбинированный котел «газ-дрова» относится к первому типу. Обозначается буквами Т. Г. Твердым топливом для него являются дрова, уголь, брикеты, пеллеты. Оборудование удобно для тех, кто только планирует провести газ в дом, в котором уже проживает.

Материалом для изготовления топки котла служат сталь и чугун, поэтому оборудование размещается на полу. Более того, для котла с чугунной топкой требуется усилить фундамент.

Существуют одноконтурные и двухконтурные модели котлов. Одноконтурные могут только отапливать помещение, двухконтурные дополнительно обеспечивают дом горячей водой. Теплообменные узлы подают в жилье 700 литров горячей воды за час.

Комбинированный котел может иметь одну или две топки. В двухтопочных моделях в нижней топке располагается газовая горелка, а в верхнюю монтируется дымоход. Обе топки разогреваются одновременно. Продукты сгорания оседают на специальный поддон. Это облегчает процесс чистки оборудования. Поддон устанавливается только в случае использования дров.

Преимущества комбинированных котлов «газ-дрова»

• в оборудовании имеется встроенный ТЭН и две камеры для сгорания газообразного и твердого топлива;
• монтаж, обслуживание и ремонт не требуют особых знаний и финансовых вложений;
• возможно подключение нескольких контуров отопления, то есть одновременно можно обогревать дом, гараж, баню и т. д, что упрощает схему установки отопительной системы;
• независимость мини-котельной от электроснабжения и газообеспечения;
• незначительная величина занимаемой под котел площади;
• небольшой выброс вредных веществ в атмосферу;
• КПД достигает 90%.

Примерная экономия средств, которую позволяет получить котел «газ-дрова», видна из следующей таблицы

Вид топлива	Стоимость 1 кВт энергии, $	Стоимость отопления 1 м³, $	Стоимость отопления дома объемом 450 м³, $
Газ	0,01	0,00047	0,2115
Дрова	0,02	0,0094	0,423
Уголь	0,055	0,002585	1,16325
Электричество	0,03	0,00141	0,6345
Дизельное топливо	0,04	0,00188	0,846

Плюсы комбинированных котлов

Подобное обогревательное оборудование популярно благодаря своим преимуществам. К ним относятся:

• независимость от централизованных магистралей;
• высокая эффективность;
• многообразие вариантов.

Автономное отопление

Не во всех загородных домах возможно подключиться к централизованному электроснабжению и магистральному газопроводу. Но даже при наличии подключения остаётся вероятность аварии. Кроме того, использовать для отопления только электричество затратно.

С твёрдым и жидким топливом подобных проблем нет, поскольку оно закупается по необходимости и хранится прямо на участке. Поэтому при комбинировании источников тепла для котла в доме при любой ситуации будет комфортно.

Разнообразие конструкций

Существует множество вариантов устройства котлов. Есть одноконтурные и двухконтурные модели. Первые обеспечивают только отопление, а вторые — и горячее водоснабжение.

Справка. Часто возможно подключить даже несколько контуров отопления. Тогда отдельно разводится отопление для разных помещений. При этом используется меньше труб. Или подключается и радиаторное отопление, и система водяного тёплого пола.

Доступность разных видов ресурсов различается в зависимости от местности. Поэтому выпускаются модели котлов с различными их комбинациями. Выделяют битопливные и мультитопливные (универсальные) варианты.

Высокий КПД

Такие котлы имеют высокий КПД, доходящий до 85—90%.

Он достигается:

• современной техникой горения;
• эффективным устройством змеевика;
• возможность переключения между различными видами топлива.

Минусы комбинированных котлов

Они не лишены и недостатков.

Большие размеры и вес

Габариты таких котлов больше, особенно если встроены сразу две топки, поэтому понадобится топочная комната больших размеров.

Справка. Большинство моделей — напольные. На стену вешаются только некоторые, работающие на электричестве и газе.

Сложность установки

Даже традиционный котёл установить не всегда просто. Если используются дрова, уголь или пеллеты, обязательна установка дымохода.

Фото 1. Три варианта схемы обустройства дымохода для котла, использующего твердое топливо.

Для газового отопления понадобится подключение к газопроводу, а для электрического — к электрической сети.

Внимание! Если используется газ, придётся получать разрешение на установку от газовой службы.

Высокая цена

Поскольку конструкция котла более сложная, то и стоимость выше. Но этот недостаток окупается экономией ресурсов при эксплуатации.

Установка оборудования

Монтаж газового котла осуществляется в непромерзающих помещениях. Место установки обязательно согласуется со специализированными службами.

Перед выбором места для установки, необходимо спланировать то, как будет происходить отвод продуктов сгорания. Обычно это делается при помощи монтажа отдельных труб, или с использованием уже имеющихся дымоходов. Дымоходная система идет зачастую в комплекте.

Сначала подготавливается пол. Так как котел имеет большой вес, основание под ним должно быть прочным. При необходимости заливается стяжка. Пол под котлом должен иметь несгораемое покрытие. При его отсутствии на пол кладутся полые бетонные блоки и сверху накрываются листом металла. Высота блоков — 100 мм, толщина металла — 0,8 мм. Возможно также использование огнеупорных плит.

Если поверхность покрыта негорючими материалами, то от прибора до стены должно быть не менее 10 см.Чтобы поставить прибор вплотную, стену необходимо отделать огнеупорными материалами. Основание стены изолируется кровельной сталью, наложенной на асбест толщиной от 30 см. Габариты корпуса прибора по периметру как минимум на 10 см. Все выступающие детали котла, части арматуры удаляются от стен не менее чем на 1 м.

Котел необходимо установить максимально ровно. Проверка осуществляется с помощью строительного уровня. Под ножки прибора, при необходимости, подкладывается твердый негорючий материал. Оборудование подсоединяется к внутридомовой отопительной системе и к дымоходу. Двухконтурный котел подключается к трубопроводу холодной воды.

Установить котел желательно так, чтобы его было несложно демонтировать. На всех трубах прибора устанавливают запорные вентили. Они нужны для демонтажа оборудования без сброса воды из действующей системы.

Работа по установке котла может проводиться самостоятельно, однако первый запуск оборудования в целях безопасности лучше провести со специалистом.

Монтаж котла и техника безопасности

Монтаж котла с гидроаккумулятором в котельной

Помещение для котельной может быть небольшим, но обязательно утепленным. Его размер необходимо согласовать со специальными службами, которые помогут, при необходимости, составить план разводки и подключения труб.

В помещении должны быть учтены и вентиляционные элементы, так как отвод отходов от сгорания топлива обязателен. Для этого устраиваются дымоходы, строение которых напрямую зависит от мощности обогревательной установки. Иногда система дымохода идет в комплекте с котлом отопления.

Как говорилось выше, поверхность, на которую устанавливают котел, должна быть укреплена, но кроме этого, ее необходимо сделать жаростойкой. Иногда пол под прибором оставляют бетонным, но можно его оформить керамической напольной плиткой.

Если полы в помещении деревянные, но устроены надежно, можно поступить следующим образом: укладывается бетонный блок в 10 см толщиной, а сверху него восьмимиллиметровый лист металла. Другим вариантом является укладка огнеупорных плит. Очень важно идеально выровнять полы под установку котла. Этот процесс проводится с помощью строительного уровня.

Стены, вблизи которых будет установлен прибор, также должны быть оформлены жаростойкими материалами. Нижнюю часть стены лучше всего отделать металлическими листами или асбестом.

Когда котел установлен, его можно подключать к контуру отопления или к двум контурам — подогрева воды и отопления.

На каждую выходную или входную в котел трубу, лучше всего установить отдельный кран — это нужно для того, чтобы при необходимости можно было провести демонтаж прибора, не сливая воды из всех контуров.

Если вы решили самостоятельно заняться установкой котла, то при первом его запуске, лучше всего пригласить специалиста в этой области, который проверит правильность монтажа и проконтролирует запуск системы.

Эксплуатация прибора, как повысить срок службы?

Котел, работающий на магистральном газе и твердом топливе — оптимальный вариант для отопления дома, так как газ подается постоянно, а проблем с приобретением дров и другого твердого топлива быть не должно. Дрова или уголь нужно всегда иметь с запасом, чтобы в любой ситуации они могли вас выручить.

Загрузка дров в топку котла

Кроме топлива, для обогрева всего дома, нельзя обойтись и без воды, которой система заполняется одноразово. Причем процесс заполнения должен проходить медленно, в целях предотвращения образования воздушных пузырей внутри контура, что может навредить равномерному снабжению теплоносителем всей системы. Периодически, обычно перед зимним сезоном, систему дополняют водой до нужного уровня.

С особым вниманием необходимо отнестись к именно этой модели котла, так как он работает не только на газе, но и на твердом топливе. Все приборы отопления, работающие с использованием дров и угля, требуют чистки дымохода, так как на нем оседает гарь и сажа.

Очень важно использовать для отопления сухие дрова, по крайней мере, их влажность не должна составлять более 20%, поэтому лучше покупать это топливо в специальном магазине.

Благодаря встроенной в котел автоматике, бесперебойная подача подогретой воды вам будет обеспечена в любом случае, так как при сгорании твердого топлива автоматически включается подогрев воды газом.

Комбинированные котлы на газу и твердом топливе

Довольно популярными являются газовые котлы на твердом топливе. Чаще всего их устанавливают в коттеджных поселках, в которых через какое-то время будет прокладываться газовая магистраль. Конечно, можно купить обычный твердотопливный котел, а потом установить газовый – но такое вложение будет крайне нецелесообразным.

Оптимальным решением в такой ситуации будут именно универсальные котлы отопления на твердом топливе. Помимо уже упомянутой финской продукции, стоит обратить внимание на отопительное оборудование марки Zota, выпускаемое в Польше. Эти котлы могут использовать все виды топлива, кроме электричества, но для того, чтобы перейти на другое топливо, приходится менять горелку. Учитывая небольшую стоимость оборудования, его можно назвать неплохим выбором, особенно если большую часть времени будет использоваться один вид топлива.

При использовании комбинации уголь газ котел марки ECO CK Plus будет лучшим выбором благодаря двум топливным камерам, работающим по следующему принципу:

• Твердое топливо горит в основной камере (чаще всего она заполняется дровами, но иногда приходится ставить пеллетные или жидкотопливные горелки), до тех пор, пока очередная закладка не закончится;
• Когда температура теплоносителя падает ниже заданного уровня, запускается горелка во второй камере, работающей на газу или жидком топливе.

Такой комбинированный котел для отопления дома, который также может снабжать жильцов горячей водой, имеет массу достоинств. Правда, они несколько меркнут на фоне недостатков, выраженных в виде высокой стоимости оборудования и его больших размеров.

Если есть желание добавить в арсенал котла еще и электрическое отопление, то хорошим вариантом будут уже упомянутые Jäspi Triplex или котлы марки CTC шведского производства. Самым заметным агрегатом является модель CTC 2200 TRIO, способная работать на всех существующих видах топлива.

Котлы на газу и пеллетах

Одним из самых популярных изделий, в котором сочетается газ и пеллеты, является чешский котел отопления на твердом топливе и газе DAKON FB. Основным используемым топливом является твердое топливо, в том числе пеллеты, а опционально устанавливается горелка, работающая на газу и солярке.

Важнейшим достоинством данного котла является энергонезависимость – твердое топливо сгорает на открытом огне, а не на горелке, поэтому при отключении электричества котел продолжит передачу тепла в отопительный контур. Замена угля отопительных котлов газом осуществляется без малейших усилий – достаточно лишь открыть газовую магистраль.

Переключение с одного вида топлива на другой требует смены горелки, что не очень удобно. Гораздо проще работать с многотопливными котлами, имеющими несколько отдельных камер – например, уже описанные выше устройства марки Jäspi. Также стоит обратить внимание на австрийский котел под газ и твердое топливо Wirbel Eko Ck Pellet Plus, одна из горелок которого заточена под использование пеллетов, а вторая подходит для газа, твердого и жидкого топлива – довольно универсальный агрегат.

Российские производители

Отечественные производители тоже представлены на рынке, и в достаточно большом ассортименте.

Из наиболее известных марок комбинированных котлов стоит выделить следующие:

1. «ФАКС». Устройства данной марки работают на дровах и угле, а в качестве дополнительного отопления установлен нагревательный ТЭН. Опционально может устанавливаться газовая горелка. Существует одноконтурный и двухконтурный комбинированный отопительный котел данной марки, но независимо от количества контуров каждый агрегат имеет встроенный термометр и датчик температуры теплоносителя.
2. «Дымок». Основное топливо – дрова или уголь. Дублирующим контуром установлен электрический нагреватель, запускающийся автоматически после прекращения теплоотдачи от твердого топлива. Для регулировки интенсивности нагрева может использоваться автоматический блок или же ручное управление.
3. «Куппер ОК». Одноконтурный комбинированный котел Куппер, рассчитанный на использование любого твердого топлива и оснащенный ТЭНом, запускаемым в автоматическом режиме. Чтобы поменять используемый в данный момент вид топлива, необходимо снимать горелку. Основное достоинство – цена, которая в несколько раз ниже, чем у любого зарубежного котла.

Для обогрева частных домов и коттеджей могут использоваться комбинированные котлы, позволяющие использовать разные вид топлива. Главным козырем таких устройств является универсальность, позволяющая подстраиваться под внешние факторы – наличие или отсутствие подведенной к дому газовой магистрали, доступность и бесперебойность электроэнергии, или же банальное повышение цен на используемый ранее энергоресурс.

Принцип работы котлов отопления на угле и дровах

Устройство котла, работающего на дровах и угле, учитывает разницу двух видов топлива. Разница заключается в следующем:

• Дрова и уголь горят с разной длиной пламени. Уголь, в зависимости от сорта, во время горения образует относительно невысокий столб пламени, либо сжигается беспламенным способом.
• Для горения угля требуется большое количество кислорода. Чтобы обеспечить равномерное горение и минимальный остаток недогара, устанавливают специальную колосниковую решетку. Функция колосников сводится не только к предотвращению просыпания угля, но, что более важно, к равномерному распределению воздуха по всей топочной камере и удалению золы.

Конструктивные отличия котла на дровах и на угле, сделаны с учетом горения каждого из двух типов топлива. Это отражается на устройстве теплообменника, объеме топочной камеры, устройстве принудительного нагнетания воздуха и других особенностях.

Универсальные котлы длительного горения на древесине и угле, разнятся прочностью теплообменника. Во время горения угля, температура отходящих газов достигает 1300°С. Теплообменник отопительного оборудования, работающего на дровах, при таком перегреве быстро потеряет целостность сварных швов.

Отличие дровяного котла от угольного заключается в том, что первый сохраняет работоспособность при постоянном нагреве отходящих газов 550°С и краткосрочном до 1000°С. Теплогенератор на угле, способен переносит более высокие температуры, без потери эксплуатационных характеристик.

Устройство котла на дровах и угле, позволяет использовать сразу два вида твердого топлива, автоматизировать процесс горения и подачу угля в камеру сгорания. На данный момент, универсальные модели предлагаются в двух вариантах, отличающихся степенью автоматизации.

Котлы с ручной подачей угля и дров

Комбинированные котлы, работающие на дровах и угле в ручном режиме, своим внешним видом практически ничем не отличаются от однотопливных агрегатов. В верхней части конструкции предусмотрена дополнительная дверца для засыпания топлива. Конструкция снабжена большой топкой, достаточной, чтобы вместить до 2-3 ведер угля.

Перевод с дров на уголь осуществляется в ручном режиме. В топку вставляются колосники. Воздушную заслонку открывают на несколько делений, чтобы обеспечить лучший приток воздуха.

Полуавтоматические древесно-угольные котлы

Еще одно принципиальное отличие работы на дровах и угле, заключается в возможности автоматизировать процесс сжигания фракционного топлива. К конструкции подключается бункер, оснащенный червячной передачей. По мере прогорания угля, добавляется новая порция топлива.

Индивидуальные полуавтоматические отопительные котлы на дровах или угле обычного типа, устанавливаются в отдельном помещении, чтобы избежать попадания дыма в жилые комнаты. Пиролизные агрегаты снабжены системой принудительного дымоудаления. Попадание дыма в жилые помещения исключается, поэтому, допускается установка в любом другом помещении в доме.

Двухтопливный угольно-дровяной котел длительного горения, регулируется чувствительной автоматикой, задачей которой, помимо прочего, является:

• Контроль подачи угля в топочную камеру – на корпусе котла закреплен топливный бункер. Подача осуществляется шнеком или «барабаном». Объема бункера достаточно, чтобы обеспечить автономную работу котла в течение 3-10 дней.
• Розжиг угля – в конструкции предусмотрен электророзжиг, автоматического типа. В топке расположен датчик, контролирующий наличие огня и при затухании, дающий сигнал на разжигание топлива.
• Подача воздуха и удаление продуктов сгорания. Как уже отмечалось, для горения угля, необходимо большее количество воздуха, чем для сжигания дров. В автоматическом режиме включаются вентиляторы, увеличивающие интенсивность прохождения воздушных потоков через топочную камеру. Автоматика следит за предварительным подогревом и изготовлением воздушной смеси, что обеспечивает лучший КПД котла.
• Система самоочистки – автоматическая работа на угле не устраняет полностью необходимость в обслуживании котла. Но, система самоочистки, увеличивает интервал между осмотрами. Уникальная конструкция самоочищающихся подвижных колосников, сбрасывает скопившуюся золу в специальный ящик. Удаляют продукты сгорания, не останавливая котел.

Полуавтоматические котлы удобны в эксплуатации, обеспечивают автономность горения и снижают необходимость в обслуживании. От хозяина требуется следить за количеством угля в топливном бункере и один раз в 1-2 месяца, убирать нагар из топочной камеры.

Чем еще можно топить угольно-дровяной котёл

Помимо угля и дров, допускается топить котел древесными и торфяными брикетами. Изготавливают топливо из мелких отходов основного материала. Предварительно, торф или древесина, измельчается в пыль. После, посредством прессования под высоким давлением, формируются брикеты прямоугольной формы.

Преимуществом использования прессованного топлива является:

1. Влажность не более 12%, оптимальное соотношение для процесса пиролиза или газогенерации.
2. Время горения дольше, чем у дров в 3 раза.
3. КПД котла при использовании брикетов увеличивается до 94%.
4. Процент зольности не выше 0,4%.

При использовании брикет, правильно топить котёл, используя для розжига пламени обычные сухие дрова. После того как пламя разгорелось, закладывается необходимый объем прессованного топлива.

Как работает отопительный котел на дровах и электричестве

Такая конструкция наиболее популярна в регионах, где еще нет газификации. Никаких дорогостоящих решений не требуется: обычный водогрейный котел с интегрированным ТЭНом.

• Камера сгорания такая же, как в обычном твердотопливном котле. Колосники, поддувало, заслонки, дымоход. В обычном режиме туда загружаются дрова или уголь. Следить за горением необходимо в ручном режиме (это характерная особенность отопительных систем эконом класса).
• Вокруг камеры сгорания размещена водяная рубашка с теплоносителем. В зависимости от «продвинутости» конструкции, рубашка может иметь развитые теплообменники. На иллюстрации изображены поперечные трубы в разрезе. Чем эффективнее будет отдаваться тепло от огня, тем выше КПД котла.
• Для поддержания интенсивности горения, перед воздушной заслонкой может быть установлен вентилятор. Он работает в ручном или автоматическом режиме. Если на улице так называемая «плохая» погода, с точки зрения горения, потребуется дополнительная тяга.

Итак, вы загрузили камеру топливом, и ушли на работу. Горение потихоньку поддерживается по заданному циклу, затем твердое топливо закончилось раньше времени (например, наладилась погода, поднялся ветер, улучшилась тяга). Вы приходите домой, а жилище остыло. Приходится ждать, пока разгорятся дрова.

Электро дровяной котел не даст остыть вашему дому

Представьте, что в рубашку с теплоносителем интегрирован электронагреватель. С помощью пульта управления, он подключен к электросети. Вы установили температуру теплоносителя, например — на +50°C. Когда дрова, уголь, или паллеты прогорят, сработает датчик температуры, и автоматика включит электронагреватель. Температура в доме нормализуется.

Да, этот нагрев обойдется дороже, чем с твердым топливом. Но дом будет теплым к вашему возвращению.

Дополнительная система электронагрева может быть установлена сразу, или приобретена дополнительно. Подобные наборы стандартизованы под различные модели котлов, и предлагаются в свободной продаже.

Затем вы подбрасываете дрова или уголь в топочную камеру, температура воды возрастает, датчик отключает автоматику и потребление электроэнергии прекращается.

Разумеется, это не двусторонний процесс. Если электрика включается автоматически, то подбросить дрова в топку можете только вы. Конечно, существуют системы автоматической подачи паллет, но это уже дополнительные расходы.

Оснастив свой котел подобными технологиями, или сразу купив мультитопливную систему, вы как минимум добавите комфорта (чего стоит возможность не вставать в 5 утра для утренней протопки). Кроме того, такая система обезопасит вашу систему отопления от разморозки при температуре ниже нуля.

Например, вы уезжаете в зимний отпуск или командировку. Подбрасывать уголек в топку будет не кому. Разумеется, топить котел чистым электричеством — это разорительно. Но вы можете установить регулятор на минимум, только для поддержания плюсовой температуры в помещении. А по возвращению моментально прогреть дом, и приступить к традиционному отоплению: твердым топливом.

Особенности применения мультитопливных систем

У любого варианта есть достоинства и недостатки: электро-дровяной котел не исключение.

• Например, компактные нагревательные приборы не могут быть полноценно двухрежимными. Для отопления жилища среднего размера, требуется твердотопливный котел мощностью 20 кВт. Для полноценной замены источника энергии, требуется ТЭН аналогичной мощности. На деле, в мультикотлах применяются нагреватели мощностью не более 6 кВт. Речь идет о системах, доступных по стоимости. Разумеется, КПД электронагревателя выше, чем твердого топлива, но все равно, 5–6 кВт не в состоянии прогреть целый дом. Поэтому, рассмотренная система является лишь вспомогательной.Если вы хотите использовать электроэнергию «на полную катушку», следует установить накопительный двухконтурный бойлер.
  В этом случае можно накапливать тепло с помощью электро ТЭНа, используя его в период низкой тарификации (например, ночью). Затем организовать отопление твердым топливом, с тепловым резервированием от бойлера.
• Еще одна проблема — конденсат на топке изнутри. Неработающая камера сгорания твердого топлива, совместно с горячим теплоносителем, провоцирует каплеобразование. Это приводит к нежелательной коррозии. Чтобы предотвратить это явление, устанавливают малый контур с трехходовым клапаном.
  При растопке конденсат не возникнет, сырость не помешает.
• Когда котел остается без присмотра, а дрова прогорели, в топочной камере возникает движение холодного воздуха. Рубашка с теплоносителем, который нагревается с помощью ТЭНа, принудительно охлаждается, снижая КПД. С этим нельзя бороться, поскольку работа автоматики, закрывающей заслонку дымохода, может привести к попаданию угарного газа в помещение (такие устройства существуют, но они довольно дорого стоят).Поэтому с такой проблемой приходится мириться.

Что собой представляют угольные котлоагрегаты

Уголь — твердое топливо, состоит из горючих веществ, главной частью которых является углерод. Уголь распространён во всех российских регионах, намного больше, чем магистральный газ, мазут и печное топливо.

Котлы на угле имеют различные модификации и конструкции

Непрерывно растущие цены на энергоносители поднимают роль котлов длительного горения на угле, в качестве альтернативе газовым агрегатам. Имеет уголь превосходство и перед дровами, поскольку при сжигании 1 кг угля выделяют в 2 раза больше тепловой энергии.

Котел длительного горения на угле — это вариация твердотопливного агрегата, механизм которого в наибольшей степени оптимизирован для применения каменного угля в качестве энергоносителя.

Использование современных технологий позволяют работать таким инерционным агрегатам в автоматическом режиме. Блок управления автономно осуществляет контроль процессов горения, тем самым обеспечивая его максимальную эффективность.

Разновидности

Автоматические угольные котлы группируются по 4-м основополагающим видам: традиционный, пиролизный, пеллетный и длительного горения. Определенные модели соединяют различные конструктивные варианты, например, в традиционном котлоагрегате устанавливаю пеллетную горелку.

Котлы длительного горения на угле

Котлы, работающие по принципу длительного горения, иначе называются «с верхним горением». Они отличаются продолжительным периодом работы на 1-ой закладке угля.

В подобных конструкциях отсутствуют зольник и колосниковая решетка, более того низ устройства полностью глухой, в связи с чем горение топлива в нижней части категорически недопустимо. Топочная камера обладает цилиндрической формой. Воздух подводится сверху, строго по центру.

Процесс горения топлива

Для того чтобы организовать такую схему воздухоподачи в топке устроен распределитель воздуха, который имеет возможность опускаться вниз вместе с топливом, в процессе сгорания.

Воздух непрерывно подходит точно к верхнему горючему слою, где частично окисляется углеводороды, то есть протекает процесс пиролиза. Продукты, которые с частицами золы, вылетают вверх топочного пространства. Они отделяются от зоны первичного горения толстым металлическим диском, закрепленным на воздуходувной динамической трубе.

В этой камере вторичного дожига к пиролизному газу поступает атмосферный воздух, летучие горючие вещества сгорают, выделяя тепло, которое поступает на теплообменный аппарат, греющий теплоноситель для системы отопления.

Пиролизные угольные котлы

Еще один очень популярный вариант угольного агрегата — пиролизный или газогенераторный. Пиролизный процесс издавна используется во многих промышленных сферах в фармацевтике и нефтяной отрасли.

В угольных котлах пиролиз предполагает медленное термическое разложение угля при дефиците кислорода. При этом из топлива выделяются пиролизные горючие газы, которые сквозь специальные проходы в загрузочной камере проникают во вторичную камеру, в которую вентилятором подается расчетный объем воздуха.

Летучие вещества газ загораются и полностью сгорают, обеспечивая эффективную работу устройства с максимально высоким КПД для угольных котлов — 92%.

Бункерные автоматические котлоагрегаты

Современные автономные угольные котлы, функционирующие в автоматическом режиме, управляются с помощью контроллера и шнекового механизма топливоподачи. Котловая система оборудована принудительной подачей воздуха и дымоотведения.

Для поддержания поверхностей нагрева и дымовых каналов в чистоте установлено стационарное устройство для самоочистки. Угольные котельные, оборудованные такими агрегатами, не требуют большого числа обслуживающего персонала, из-за высокого уровня автоматизации процесса горения.

Котел с бункером для угля

Принцип функционирования автоматических угольных котлов:

1. При запуске агрегата, запускается шнековая топливоподача.
2. Первая доля угля поджигается электроплазмой.
3. По мере сгорания, в топочную камеру подходит свежая порция топлива. Увеличение производительности агрегата регулируется скоростью шнекового транспортера.
4. Одновременно со шнековой топливоподачей, включается дозированная воздухоподача в топочную камеру.
5. Контроллер определяет скорость поступления воздуха, тем самым регулируя интенсивность процесса горения.
6. Автоматические колосниковые решетки, сбрасывают зольные остатки в зольный ящик.
7. Сажечистка производится специальными пружинами, установленными внутри каналов.

Советы по эксплуатации

Розжиг угольных котлов выполняется с небольшим количеством древесной щепы и бумаги, после чего дверь топки закрывается. Открывают поддувало настолько, чтобы тяга обеспечивала процесс горения. Если агрегат имеет регулятор подачи воздуха, его устанавливают на температуру 70 С.

После 20 минутного горения дров прогревается топка котла и газоходы настолько, что можно забрасывать уголь. Шиберная задвижка открывается полностью. В процессе подкладки закрывают поддувало. Только после этого открывают топочную дверцу и закладывают слой угля до 6 см, а после того как он прогорел, следующий угольный слой нужен будет 20 см.

Подводя итог вышесказанному, можно сделать следующий вывод, что твердотопливные котлоагрегаты, работающие на угольном топливе, по-прежнему востребованы, как в сфере индивидуального отопления жилых зданий, так и на производстве, где в достаточном объеме еще функционируют промышленные угольные котлы.

Современные достижения в области котлостроения позволяют использовать чугунные поверхности нагрева в самых передовых инновационных котлах.

Монтаж , Обзор , Расчеты , Частный дом

Отличительные особенности твердотопливных котлов длительного горения с водяным контуром

Котел длительного горения с двойным контуром, работающий на твердом топливе — это модернизированная версия классического отопительного оборудования.

В него, помимо прочего, встроен еще и теплообменник, обеспечивающий жилище полноценным горячим водоснабжением.

Конструкция модели с двумя контурами включает в себя следующие элементы:

1. Корпус — может быть произведен из листовой стали или чугуна. Толщина металла составляет от 4 до 6 мм.
2. Камера топки. Обычно производится из того же материала, что и корпусная часть прибора.
3. Решетка колосникового типа. Располагается внутри топочной камеры, материалом служит чугун. Обогащает топливо необходимым для поддержания горения кислородом.
4. Зольник. Аккумулирует твердые отходы, образующиеся при горении.
5. Дымоход — удаляет продукты горения за пределы помещения.
6. «Водяная рубашка». Чаще всего встраивается в корпус котла и заполняется водой, которая получает тепло от стенок, после чего поступает в отопительную систему.
7. Змеевик дополнительного теплообменника — отличает двухконтурные модели от одноконтурных. Встраивается в водяную рубашку отопительного оборудования для обеспечения горячего водоснабжения дома.

Основной недостаток подобной конструкции — в низкой степени производительности. Поэтому большей популярностью пользуются модели, выполненные из чугуна, поскольку они дольше остывают.

Виды устройств

По способу сжигания топлива котлы длительного горения с двойным контуром можно подразделить на:

• Пиролизные. Оборудованы двумя камерами для сгорания. В одной из них присходит процесс тления и выделения газа для пиролиза, в другой — смешивание полученного газа с кислородом и его сжигание. Оборудование данного типа характеризуется высокой экологичностью — вредных веществ в атмосферу выделяется минимальное количество. В процессе сгорания образуется мало сажи. Если котел оборудован автоматикой, возможна будет и регулировка мощности.
• С верхней камерой горения. Такие котлы очень просты в обслуживании. Количество автоматики для их стабильной работы нужно минимальное, возможно функционирование в автономном режиме работы без электричества. Есть и недостатки — при работе образуется много золы, есть перечень требований к типам топлива. Например, для растопки не подойдет мелкая щепа или опилки.
• Пеллетные. Для растопки такого оборудования используют специальные пеллеты или топливные брикеты в спрессованном виде. Подобные котлы экологичны, экономичны и эффективны, имеют длительный эксплуатационный срок. Один из главных недостатков — высокая цена котла и специальные условия, которые придется поддерживать для хранения топлива. Помещение должно быть сухим, высокая влажность воздуха будет способствовать порче пеллетов.

Достоинства и недостатки

Достоинства:

• высокий уровень экологической безопасности;
• повышенные возможности теплоотдачи, который составляют до 90 процентов произведённой тепловой энергии;
• оборудование легко монтировать и обслуживать;
• для растопки можно применять различные виды твердого топлива, в том числе и недорогие;
• устройство возможно использовать как для отопления, так и для горячего водоснабжения;
• компактные размеры котла;
• нет необходимости в постоянной и частой загрузке сырья для поддержания горения;
• оборудование может работать в автономном режиме без постоянного присутствия человека.

Недостатки:

• сырье, используемое для растопки в котлов длительного горения, должно соответствовать определенным требованиям качества и влажности;
• важно неукоснительное следование правилам техники безопасности на любой стадии работ, будь то транспортировка и хранение горючего, его сжигание, утилизация отходов работы котла;
• значительный уровень трудозатрат при загрузке сырья в неавтоматизированных котлах;
• высокий уровень стоимости подобного агрегата в сравнении с обычными котлами;
• автоматизированное оборудование зависит от постоянного доступа к электросети;
• для хранения растопочных материалов нужно иметь достаточную свободную площадь.

Рейтинг комбинированных котлов

Большое количество различных моделей порой вызывает сложности в выборе даже у специалистов, не говоря уже о простых покупателях, поэтому публикуем топ-5 моделей. Для наглядности сведём данные в таблицу.

Таблица 1. Лучшие модели 2018-2019 года

МодельВиды топливаОписаниеМощность, кВтКПД,%Вес, кг

ZOTA MIX-20	Уголь, дрова, газ, дизтопливо электричество	Модель от российского производителя, которая без проблем потребляет основные виды топлива. Выдерживает кратковременное повышение давление до 4 атм (рабочее 3 атм). Материал ТЭНов – цельнотянутая трубка из нержавеющей стали. Их работа контролируется внешним пультом управления. Также аппарат оснащён регулятором тяги и термоманометром, что увеличивает эффективность процесса горения. Для защиты от теплопотерь сделана теплоизоляция водяной рубашки. Износоустойчивость внешнего кожуха достигается благодаря покрытию порошковой краской.	3-9	80	140
КАРАКАН 16ТПЭВ 3	Дрова, газ, электричество	Двухконтурная модель российского производителя особенно популярна у сельских жителей, т.к. оснащена широкой варочной панелью, на которой готовят еду и себе, и скотине. Агрегат без труда отопит площадь до 160 кв.м., это относится не только к жилым, но и к производственным помещениям, в т.ч. теплице или гаражу. Глубина стальной топки – 0,56 м. «Водяная рубашка» не даёт металлу перегреться или перегореть, что делает срок службы аппарата долгим.	9	75	120
Теплодар Куппер ПРО 22	Дрова, уголь, газ, пеллеты	Отечественная модель может без труда обогреть помещения до 220 кв.м. При использовании дров или угля, агрегат приобретает черты котла длительного горения, поскольку на одной закладке период работы составляет 8 и 10 часов соответственно. Ещё один плюс – вместительная топка, в которую помещаются дрова длиной до 600 мм.	6	80	115
Kiturami KRM 30R	Дрова, брикеты, уголь, дизель.	Двухконтурный котёл из Южной Кореи оснащён несколькими камерами сгорания и электронным управлением. Способен отопить помещение площадью до 350 кв.м. Теплообменники изготовлены из легированной стали, поэтому сильно увеличивать давление не стоит.	35	85-92	170
Protherm Бизон 40 NL	Газ, дизель, мазут	Двухконтурная модель из Словакии способна отопить площади до 400 кв.м. Управление происходит с помощью микропроцессора, а на электроном дисплее чётко видны параметры работы котла в каждый момент времени.	38	89	148

Внешний вид котла Protherm Бизон 40 NL

Теплодар Куппер ОК 15

Наиболее известный отечественный комбинированный котел, работающий на угле, дровах, пеллетах, природном газе (при установке горелки). Отличается проверенной временем надежностью за невысокую стоимость, удачной конструкцией топки, легкостью ее очистки. Отдельно стоит отметить наличие блоков ТЭНов мощностью 6 кВт, с помощью которых можно еще долго подогревать теплоноситель при полном прогорании твердого топлива в ночное время. Также владельцы отмечают довольно приятный стильный дизайн, качество сборки.

Однако имеется и достаточное количество недостатков: маленькое загрузочное отверстие и сама топка (дрова до 35 см), стальной теплообменник, относительно небольшой КПД, высокое сажеобразование.

Стоимость: 19 900-21 200 руб.

Viadrus Hercules U22 D-4

Один из лучших комбинированных котлов «газ-дрова» для отопления частного дома, также и один из самых покупаемых. Чешская модель с чугунным теплообменником отличается удобством эксплуатации и известной долговечностью, обеспеченной хорошими сплавами и качеством сборки. Котел имеет довольно хороший КПД 80% , абсолютно всеяден, имеет оптимальный размер топки (помещаются дрова длинной 40-45 см), при этом также имеет компактные габариты и стильный внешний вид.

Согласно отзывам владельцев при сильно прикрытой задвижке тяги характерно обильное сажеобразование. Чугунная конструкция, в зависимости от вариации мощности, весит в среднем 250 кг, поэтому для установки необходим усиленный пол, а для транспортировки – как минимум 3 человека. Также относительным недостатком является цена чешской модели.

Стоимость: 63 000-67 500 руб.

Roda Brenner Classic BCR-04

Еще один практически эталонный чешский комбинированный котел с чугунным теплообменником и технологичной, эффективной и практичной конструкцией. Корпус отделен слоем теплоизоляции, что снижает теплопотери через модули котла, сохраняет корпус относительно холодным. Все также отличается чешской надежностью, практичностью при эксплуатации и очистке, хороший КПД.

Согласно опыту монтажа и отзывам владельцев каких-либо недостатков и неисправностей за более, чем 6 лет эксплуатации обнаружено не было. Можно отметить лишь все еще высокую для среднестатистического российского покупателя цену.

Стоимость: 53 000-55 000 руб.

ГЕФЕСТ ВПР КСТГВ-20

Недорогой и компактный двухконтурный комбинированный котел отечественного производства. Отличается хорошим КПД 80%, достигнутым благодаря отличной конструкции теплообменника. Первичный теплообменник стальной, однако вторичный (для ГВС) – из меди. Практически всегда в заводской комплектации идет газовая горелка типа «BRAY» с известной простой итальянской автоматикой SIT.

Обратите внимание, что максимально допустимое рабочее давление всего 1 бар. Стоит также отметить, что модель довольно редко встречается в продаже.

Стоимость: 23 500-26 400 руб.

Каракан 20 ТЭГВ

Еще одна отечественная двухконтурная модель. Имеет максимально простую конструкцию, не требователен к топливу, имеет большое загрузочное отверстие и топку, а также установленный с завода блок ТЭНов.

Однако теплообменник – стальной, КПД всего 75%, вес 101 кг, а максимально допустимое рабочее давление – 1 бар. Сервисных нареканий за более 5 лет эксплуатации не было.

Стоимость: 22 500-25 000 руб.