Особенности печей на пеллетах

Одним из этапов строительства или обустройства загородного дома является установка в нем оборудования для отопления. При этом каждый владелец коттеджа старается выбрать такую систему, чтобы затраты на ее эксплуатацию были минимальными, а эффективность работы максимальной.

Одним из наиболее популярных видов являются печи на пеллетах – котлы, работающие на гранулах, изготовленных из прессованного дерева или отходов деревообрабатывающей промышленности.

Разновидности гранул

Различают два вида топливных пеллет – бытовые и промышленные. У бытовых гранул зольность низкая, а значит, они обладают высокой теплоотдачей. Для изготовления такого топлива используют древесину лиственных пород. Как правило, бытовые пеллеты используются для отопления частных домов, гаражей, хозяйственных построек.

Если используются промышленные топливные гранулы, то их количество, необходимое для отопления помещений, увеличивается. Для изготовления такого твердого топлива используют сырье низкого качества.

Виды оборудования для использования пеллет

В качестве топлива пеллеты используются как в частных загородных домах, так и в промышленных помещениях. Выбор оборудования зависит от площади обогрева.

В основном сегодня применяются котлы и печи на пеллетах, которые иногда продавцы называют каминами.

Пеллетные печи (камины)

Пеллетные камины обычно устанавливают для обогрева одной отдельно взятой комнаты или дома с небольшой жилой площадью. Мощность подобных устройств колеблется в пределах 6–15 кВт. Современные пеллетные печи подразделяют на три типа:

1. конвекционные печи, которые способны нагревать исключительно окружающий воздух;
2. устройств, дополнительно оснащенные водным контуром для прогрева не только воздуха, но еще и воды;
3. комбинированные печи, которые наряду с пеллетами, могут использовать также брикеты с опилками или обыкновенные сухие дрова.

Пеллетные котлы

В больших загородных коттеджах, а также на промышленных предприятиях в качестве отопительных приборов, использующих пеллеты, устанавливают котлы. Их мощность варьируется в пределах 15–100 кВт. Если монтаж пеллетных котлов происходит в частном доме, то оптимальное место для их размещения – подвал. Различают несколько типов подобных устройств:

• котлы, работающие исключительно на древесных гранулах;
• системы, которые в экстренных случаях (при выходе из строя горелки, например) позволяют в качестве топлива использовать опилки или сухие дрова; для такой взаимозаменяемости оборудование оснащено специальной решеткой;
• комбинированные котлы, которые позволяют использовать не только древесные гранулы, но и дрова с брикетами.

Устройство печей — каминов

Агрегаты (печи), использующие в качестве твердого топлива древесные гранулы, состоят из следующих элементов:

• корпус из качественной термоустойчивой нержавеющей стали;
• топка;
• горелка;
• дымоход;
• теплообменник;
• топливный бункер;
• вентилятор.

После того как пеллеты из бункера в автоматическом режиме попадают в топку, они образуют в процессе горения газ. В дальнейшем этот горючий газ попадает в теплообменник. Именно там тепло и выделяется, а для его распространения по всему жилому помещению агрегат оснащается вентилятором.

Помимо этого вентилятор выполняет функцию забора дымных газов. Пеллетные печи также оснащены термостатом с блоком управления для регулировки скорости подачи гранул.

Оптимально приобретать печи, использующие такой вид твердого топлива, как пеллеты, которые дополнительно оборудованы и теплообменником – так агрегат будет помимо воздуха нагревать еще и воду.

Преимущества и недостатки систем

В большинстве европейских стран, а также в Соединенных Штатах Америки отопительные системы, работающие на древесных гранулах, уже много лет используются для отопления частных домов.

Подобная популярность прежде всего объясняется безвредностью такого способа обогрева дома для его жителей, в то время как, к примеру, обогревательные котлы на солярке не могут похвастаться экологической безопасностью.

Преимущества печей

Одним из самых значимых преимуществ пеллетных печей–каминов является автономность их работы — от внешних источников энергии (электричества, газа) они абсолютно не зависят. Помимо этого, себестоимость подобного оборудования в разы ниже, чем у альтернативных вариантов.

Так как процесс отопления помещений практически полностью автоматизирован, в бункер печи можно заранее загрузить большой запас гранул, чтобы система отапливала дом длительный период времени без участия человека. Кроме того при изготовлении абсолютно всех металлических элементов системы их покрывают специальными составами, которые защищают печь от коррозии.

Также стоит выделить следующие преимущества печей, работающих на пеллетах:

1. если вдруг в системе закончится топливо или случайно откроется дверца, печь автоматически отключится;
2. подобные печи можно использовать для торговых или производственных помещений;
3. пеллеты гораздо эффективнее по уровню теплоотдачи, нежели аналогичные виды твердого топлива.

Несколько недостатков

Также стоит перечислить несколько недостатков подобных систем:

1. высокая стоимость печей в сравнении с газовым или электрическим оборудованием;
2. в удаленных от города домах и дачах довольно сложно обеспечить сервисное обслуживание устройств;
3. модели старого поколения необходимо как минимум 1 раз в 2 недели тщательно очищать;
4. импортные печи зачастую не рассчитаны на условия эксплуатации в нашей стране – суровые зимы или постоянные перепады напряжения в сети могут в короткие сроки вывести оборудование из строя.

Сравнение аналогичными устройствами

Стоимость на электроэнергию, а также на газ постоянно растет, а значит, пеллетные печи выгодно покупать, прежде всего, с точки зрения выгоды.

Так как они совершенно не зависят от внешних источников, автоматически отпадает зависимость системы от поставщиков – сам владелец дома решает, сколько ему необходимо приобрести гранул, к примеру, на один зимний сезон.

Основные отличия

Главное отличие каминов, работающих с использованием древесных гранул, от печей, работающих на сухом дереве, в том, что они не выделяют углекислый газ. Дерево же при горении углекислоту выделяет, а это весьма опасно для здоровья обитателей загородного дома. Золу, которая образуется после сгорания пеллет, вполне можно использовать как удобрение на участке или в теплице.

Еще одна отличительная особенность подобных устройств – их можно устанавливать в домах, когда поблизости нет газопровода или возможности отопления при помощи электрического агрегата. Причем, даже если и газ, и электричество доступно, при их отключении пеллетная печь будет резервной системой для отопления коттеджа. Особенно это актуально в сильные холода. При правильной эксплуатации таких печей, и своевременном проведении работ по техническому обслуживанию они способны прослужить более 20 лет.

Применение в учреждениях

Вполне объяснима популярность установки пеллетных печей в ресторанах, торговых центрах, производственных помещениях, отелях и социальных учреждениях (больницах, школах, детских садах).

Дело в том, что по сравнению с газовым отоплением, обогрев помещений пеллетами приблизительно в 2 раза дешевле, а если говорить об электрическом отоплении, экономическая выгода может вырасти и в 3-4 раза.

Обзор пеллетных печей

Вариантов отопительного оборудования для частных домов и бытовых/промышленных построек много. Один из них – пеллетная печь, появившаяся на нашем рынке относительно недавно. Несмотря на новизну, подобные устройства уже успели заслужить добрую славу – благодаря внушительному списку преимуществ.

Рисунок 1. Пеллетная печь в интерьере дома

Что из себя представляют пеллетные печи?

Пеллетными котлами, или каминами, называют конструкции, обогревающие помещения за счёт сгорания особого вида топлива – пеллет. Последние представляют собой небольшие прессованные гранулы из отходов древесины. Топливо полностью безопасно – экологичным его делает отсутствие каких-либо вредных веществ. В том числе и клея.

Пеллеты бывают двух основных видов:

• промышленные; их изготавливают из разнотипных отходов, поэтому расход гранул выше, а КПД печи ниже;
• бытовые; эти делают из высококачественного сырья, а потому и теплоэффективность намного выше.

Для загрузки котлов в частных постройках рекомендуется использовать только последний тип. Более того, желательно подбирать пеллеты, исходя из особенностей конкретного устройства – это повысит теплоотдачу и эксплуатационный срок печи.

Виды пеллетных котлов

Отопительное оборудование такого типа классифицируется, исходя из разных критериев

По материалам, из которых изготовлена конструкция

Большинство каминов производят из качественной стали. Намного реже встречаются устройства, основной материал которых – чугун.

По видам горелок

• факельные; наиболее ходовой «бытовой» вариант; для факельных котлов характерны невысокая мощность, простота эксплуатации и настройки, надежность; среди минусов вида – чувствительность к качеству топлива и однонаправленный нагрев печных стенок;
• каминные; характерная особенность – гранулы сжигаются в специальной пеллетной чаше; здесь меньше регулировочных возможностей, и также имеет место требовательность к топливу; зато такие печи можно ставить в комнатах – оборудование тихое и безопасное;
• объёмного горения; намного чаще подобные горелки используются в устройствах промышленного типа, но и в бытовых агрегатах им находится место; минус – повышенная громоздкость; достоинства – более высокая мощность и нетребовательность к гранулам (в российских реалиях последний аспект имеет немалое значение).

По типу топливной подачи

Печи разделяют на:

• механические; оператор такого котла превращается в кочегара, вынужденного постоянно контролировать процесс горения;
• полуавтоматические; вручную здесь задают только мощность – остальной контроль ложится на плечи автоматики; с точки зрения соотношения стоимости и качества этот вариант предпочтительней других;
• автоматические; от пользователя требуется лишь топливная загрузка – автоматика сделает всё остальное; но для стартовой настройки оборудования лучше позвать специалистов – они сделают все необходимые расчёты, исходя их размеров помещения, требуемой температуры и прочих параметров.

По виду топлива

Пеллетные котлы работают на разных видах топлива. Существуют печи:

• работающие исключительно на древесных гранулах; при отсутствии возможности регулярно обеспечивать себя прессованным топливом нет смысла приобретать подобное оборудование; ещё на этапе выбора печи необходимо продумать варианты поставок гранул подходящего типа;
• частично комбинированные; допускается использование брикетов и дров – этому способствует формат топки; но основную роль топлива играют гранулы, тогда как прочие варианты служат подспорьем в ситуациях, когда к пеллетам доступа нет; игнорирование этого правила ведёт к выходу оборудования из строя;
• комбинированные; в этих агрегатах есть несколько топок, различного формата; поэтому допускается использование как гранул, так и дров с брикетами на регулярной основе; минусы комбинированных аппаратов – высокая цена и приличные габариты.

По назначению

В зависимости от целей, оборудование делят на:

• камины-конвекторы; их задача – нагрев воздуха; самый популярный вариант – такие печи занимают мало места, имеют «право» размещаться в жилых помещениях и легко «уживаются» с любым интерьерным дизайном;
• водонагревательные котлы; отличаются солидными размерами и невыразительным внешним видом; обычно их устанавливают в подсобных помещениях или подвалах;
• гибридные агрегаты; задача комбинированных устройств – и прямой нагрев воздуха, и нагрев теплоносителя; в плане дизайна близки к конвекционному оборудованию.

Устройство печей, работающих на топливных гранулах

Печи на гранулированных пеллетах имеют такую конструкцию:

• корпус из металла – нержавеющей стали качественных марок или чугуна;
• бункерная зона для засыпки топлива; некоторые модели рассчитаны на внешние бункеры;
• электрошнек, подающий гранулы порционно в топочную камеру;
• вентилятор; его назначение – подача холодного воздуха из помещения в устройство и вывод горячего (вместе с отработкой) – наружу;
• топка;
• горелка;
• зольник – элемент для сбора древесных отходов;
• теплообменник, предназначенный для циркуляции холодного/горячего воздуха;
• термостат и панель управления.

Принцип работы печей

Для функционирования пеллетных котлов необходимо электричество. Благодаря ему работают блок управления, вентилятор и шнек. После загрузки гранул они порциями – посредством шнека – подаются в камеру сгорания. Благодаря всасыванию воздуха из помещения происходит возгорание топлива. На запуск системы уходит максимум 10 минут.

Важно! Независимость печей от энергосистем условна. Без электричества работа котлов невозможна

Газы, образующиеся в процессе горения, поступают в теплообменник. Отсюда по комнате их распределяет вентилятор. Дым уходит в дымоход. Большинство современных моделей оснащаются термостатом, задающим и контролирующим определённую температуру в помещении.

Образующаяся зола попадает в зольник. Отходов от сгоревших гранул совсем немного. Средняя частота уборки – раз в месяц. Продвинутые модели требуют ещё более редкого внимания к этому аспекту – вплоть до ликвидации отходов каждые два месяца.

При наличии водонагревательной системы наряду с воздухом нагревается и жидкость. Вода циркулирует по трубам, при необходимости поступая в спецёмкости.

Автоматика очень сильно упрощает взаимодействие пользователя с печью. Компьютеризированная система делает каждую стадию работы котла более эффективной и безопасной.

Рисунок 5. Схема работы котла

Преимущества и недостатки пеллетных котлов

Популярность котлов, работающих на пеллетах, растёт благодаря серии преимуществ. Среди них:

• эффективная теплоотдача; КПД таких аппаратов сравним с эффективностью газовых отопительных устройств и значительно выше, чем КПД дровяных печей;
• экономичность топлива;
• полная экологичность; отсутствие в гранулах каких-либо вредных веществ;
• автономность; при условии наличия автоматизированной системы пользователь лишён необходимости контролировать процесс горения – автоматика делает почти всё за человека;
• независимость от магистральных энергосистем;
• почти полная безотходность – сгорая, гранулы оставляют очень малое количество золы; уборка зольника требуется редко;
• безопасность оборудования и отсутствие необходимости в согласовании установки с соответствующими службами;
• эстетичный дизайн котлов-каминов – возможность «вписать» агрегат в любой интерьер.

Рисунок 6. Печь с современным эстетичным дизайном

Не обходится и без недостатков. К ним относят:

• необходимость в электричестве, без которого невозможны розжиг топлива, работа шнека и блока управления;
• высокая стоимость оборудования; средний ценовой диапазон – 100 000-1000 000 рублей;
• зависимость европейских моделей от российских энергосистем и качества пеллет; устройства могут быть чувствительными к скачкам напряжения и требовательны к топливу; выбирая печь, обязательно следует продумать защиту от перепадов напряжения и возможность приобретения гранул, подходящих к определённой модели.

При наличии финансовых возможностей достоинства печей перевешивают их недостатки

Как выбрать пеллетную печь?

Критерии выбора печи:

• мощность; важнейший аспект – выбирая устройство, необходимо отталкиваться от объёма помещения; средняя требуемая мощность – 1 кВт/10 м 2 ; схема расчёта справедлива для помещений с высотой потолков до 3 м;
• тип и расход гранул; потребность в пеллетах вариативна и привязана к конструкции печи и объёму помещения; средний расход прессованного топлива – тонна/месяц;
• производитель и реализатор; покупать оборудование рекомендуется у продавца, обеспечивающего комплексное или хотя бы сервисное обслуживание;
• материал теплообменника; брендовые изготовители выпускают печи только со стальными теплообменниками; менее популярные производители допускают изготовление элементов из чугуна; чугунный вариант менее предпочтителен – он тяжелей и характеризуется большей термоинертностью.

Ошибки при эксплуатации пеллетных печей

Котел на пеллетах может быть дорогим и качественным, но если выбор аппарата был неверным, неизбежно разочарование. Основная ошибка заключается в общем несоответствии котла целям потребителей. Необходимо чётко осознавать свои потребности и то, насколько печь способна их удовлетворить. В первую очередь оборудование нужно оценивать с точки зрения его типа и критериев выбора.

Распространённая ошибка – некорректный расчёт мощности котла и теплопотерь помещения. Результат – слишком низкая или высокая температура. Лучше потратить больше времени, но сделать правильные расчёты. А ещё лучше доверить это специалисту.

Плохая работа печи – ещё одна досадная проблема. Связана она обычно (если речь не идёт о некачественном оборудовании) с типичными для России реалиями – упомянутыми неважным качеством электросетей и топлива.

Вкратце перечислим ещё тройку возможных неприятностей:

• искрение дымохода; причина – неправильный выбор последнего;
• разлетающаяся по комнате древесная пыль; причина – некорректный выбор места для печи;
• повышенная частота наполнения зольника; причина – неверная настройка пеллетной горелки.

Заключение

Пеллетные котлы – хороший вариант эффективного и экономичного обогрева помещения. Подходит для тех, чьи условия не позволяют воспользоваться преимуществами магистрального отопления или газового оборудования. Но за достоинства нужно платить необходимостью тщательно выбирать печь. Правильный выбор равносилен комфортной недорогой эксплуатации. Ошибки в расчётах обеспечат проблемы.