- Пиролизные котлы – стоит ли приобретать
- Кто и как производит пиролизные котлы
- Что подразумевается под названием пиролиз
- Схема, особенности работы
- Особенность конструкции
- Цена пиролизного котла
- Настоящие технические характеристики
- Насколько экономичный пиролизный котел
- Недостатки пиролизного котла
- Что выбрать — чем выгоден классический котел
- Пиролизные котлы Мотор Сич. Требования к системе отопления.
- Гидроаккумулятор
- Вода или антифриз?
- Байпас
- Обязательные приборы, узлы и агрегаты системы отопления
- Эффективность увеличена в разы! Пиролизный котел: что это такое, принципы его работы
- Принципы пиролиза для отопления
- Пиролизный котел: что это значит, его устройство
- Виды пиролизных устройств, характеристики
Пиролизные котлы – стоит ли приобретать
Пиролизный котел имеет свои недостатки и особенности, которые стоит знать потребителям, прежде чем делать выбор в пользу той или иной теплогенерирующей техники. Авторитетные специалисты охотно перечисляют именно недостатки в первую очередь…
Кто и как производит пиролизные котлы
Интересен тот факт, что именитые производители отопительной техники, пиролизные котлы или не производят вовсе, или имеют по одной линейке образцов, скорее экспериментальной, как дань моде.
В каталогах, на выставках солидные фирмы бочкообразную продукцию с большой загрузкой дров не показывают вовсе, объясняя это тем, что не находят в данной идее преимуществ.
Так называемые пиролизные котлы (большие металлоемкие устройства с дожигом газов, снабженные вентилятором и большой камерой для тления дров) делают те, кто гоняется за сиюминутным настроением потребителей, — мелкие фирмы, вплоть до гаражных производств.
Разберемся — почем такая ситуация?
Что подразумевается под названием пиролиз
Пиролиз – генерирование горючего газа и его последующее сжигание, — происходит во всех твердотопливных котлах, в большей или в меньшей степени. Такой же процесс идет и в обычной печи, — при горении дров или угля, в каком-то месте не хватает кислорода, появляется угарный газ CO, затем он находит недостающий кислород и сгорает, выделяя тепло, превращаясь из яда в обычный углекислый газ – CO2.
В качестве экспериментов еще 1950-х годах была разработана схема котельного оборудования, где сначала топливо тлело при недостатке кислорода, затем полученное СО дожигалось во вторичной камере. Но идеи не были воплощены, как не дающие ни каких преимуществ с весомыми недостатками и дорогостоящие.
Теперь же в рекламках ядовитый угарный газ СО называют – «древесный газ».
Схема, особенности работы
Вторично в 2000-х годах, когда у среднего производителя появились достаточные производственные возможности и материалы, началось производство на бытовом уровне. У потребителя лживая реклама вызывала интерес, — появились продажи и прибыль.
Схема пиролизного котла обычная – в большой камере закладка дров сначала разгорается, затем автоматика перекрывает воздух и при его недостаче дрова тлеют длительное время.
Выделяющийся угарный газ и большое количество зольных частиц – чистого углерода С смешивается с подогретым воздухом во вторичной камере, где и догорают.
В этой горелке всегда красноватое пламя – прямой признак реакции с участием углерода.
Особенность конструкции
Особенность конструкции «пиролизный котел» — наличие вентилятора 50 – 100 Вт мощностью, принудительная подача воздуха. Причем происходит движение воздуха и в первичной камере между дров, за счет завихривания (содания разрежения) в месте расположения подающей форсунки.
Наличие датчиков и управляющей автоматики, которая обеспечивает режимы работы.
Большой размер, дополнительные металлические детали, камеры.
Основное конструкционное отличие – большая загрузка дров и наличие вокруг них всех «обвесов» из автоматики, форсунок, камер сгорания.
Цена пиролизного котла
Но для потребителя пиролизный котел в первую очередь отличается большой ценой.
Нужно сравнивать одинаковые по мощности и по классу исполнения изделия. Окажется что цена пиролизного котла будет больше, чем у изделия классической конструкции в 2 – 3 раза.
У «не гаражных» производителей изделие под названием «пиролизное», обычной домашней мощности, будет стоить 150 тыс р. А «классический котел» — 50 тыс р.
У менее знаменитых разница в цене в 2 раза – примерно так 75 тыс. р. и 35 тыс р.
За что же нужно платить больше на 50 – 100 тыс рублей? В чем выгода? За сколько времени и каким образом окупится эта сумма…
Настоящие технические характеристики
Более-менее серьезные производители стараются не давать истинных технических характеристик пиролизных котлов. Иначе все увидят, что ничего там особенного там нет. Их заменяют рекламными возгласами, лозунгами, или подачей лживых характеристик через вторичные источники, без ответственности.
Если же отыскать паспортные данные пиролизного котла именитого производителя, например Buderus ,т о вдруг окажется что КПД составляет всего-навсего 87%
А у обычного котла – 80%
Где же сказочный «золотые горы» сэкономленных дров?
Насколько экономичный пиролизный котел
Подсчитаем для обычной мощности среднего дома, экономию с пиролизным котлом. Например, сожжем в обычном устройстве за сезон 7 месяцев дров на 20 тыс. руб. При этом на пиролизе сэкономим около 1800 руб, — расход дров на 18200 тыс. руб.
Но вентилятор мощностью 80 Вт., проработав 7 месяцев при цене за 1кВт электроэнергии около 5 рублей, скушает более 1500 руб. Итого, — экономия не больше 200 рублей в год. Т.е. потраченные 50 тыс. рублей не окупятся никогда.
Даже если каким-то образом экономия будет 1000 рублей (чудо-КПД более 92%), — все равно 50 лет – не серьезный срок для окупаемости. Самый большой максимум — дополнительная стоимость котельного оборудования должна окупаться за 10 лет. Иначе оно не выгодно. Таких показателей нет и близко.
Что же привлекает пиролизный котел потребителя при такой цене, — большая загрузка!
Недостатки пиролизного котла
Имеется возможность поджечь много дров, после чего они горят постепенно 12 часов и более. К агрегату нужно подходить один – два раза в сутки. Это нравится потребителю больше всего.
Но взамен пользователь в частном доме получает большие недостатки:
- Нельзя топить сырыми дровами, котел на них просто не работает. Теплоотдача сырых дров в 2 раза ниже – энергия уходит на испарение воды, в результате они не тлеют.
- Весьма не желательно применять древесину которая дает смолу, — сосну, ель, березу, — отложениями они сильно загрязняют бочку, камеры, форсунки, затем это все проблематично очищать. А чем же топить?
- Не редко возникает перерасход дров в межсезонье, когда нужно подтопить слегка в холодную ночь… Чем фактически полностью нивелируется повышенный КПД.
- Зола, которая обязательно остается от дров, выносится струей в дымоход. Дымоход загрязняется, зола оседает беспорядочно, «по ветру» загрязняя все вокруг.
- Поломка, неправильная работа, не настроенная автоматика угрожает массовым выбросом СО, большим перерасходом дров – угарный газ и древесные частицы не догорают полностью.
- Большая цена, необоснованный расход денег.
Что выбрать — чем выгоден классический котел
Обычный котел на естественной тяге отличается тем, что сразу может работать с максимальной подачей кислорода без поломок, всегда, с любыми дровами. Такая безотказность не может не привлекать. При этом зола остается где ей и положено быть – в зольнике, а не сыпется на головы людям, — зольность это физическая характеристика древесины, которая полностью сгорать не может.
Но он может выполнять и функции пиролизного – цепочка от настроенного термостата управляет воздушной заслонкой в современных моделях, котел переходит на тление, с подачей вторичного воздуха.
При этом цена среди отопительного оборудования – самая демократичная.
Чтобы уменьшить количество подходов к классическому котлу для его обслуживания до 1 – 2 в сутки есть несколько методов по увеличению аккумуляции генерируемого тепла. Самый действенный – внедрение теплоаккумулятора, или возведение теплоемких массивных конструкций. При этом сам агрегат желательно применить несколько более мощный, — с большей отдачей на аккумуляцию за одну топку.
Пиролизные котлы Мотор Сич. Требования к системе отопления.
Пиролизные котлы – это, принципиально новое отопительное оборудование, которое пришло на наш рынок, сравнительно недавно. Газогенераторные котлы, довольно быстро отвоевали для себя жизненное пространство и потеснили традиционные отопительные агрегаты. Классические (газовые, электрические и обычные твердотопливные) котлы, а также, котлы на жидком топливе, постепенно стали уходить на задний план. И, в основном, из-за дороговизны энергоносителей. Безусловно, по части стоимости, доступности и простоты использования, дрова дадут фору любому другому виду топлива. Однако, именно из-за этой «простоты и доступности дров», многие считают, что пиролизные твердотопливные котлы – это, такие себе «бабушкины печки», с которыми можно творить, что ни заблагорассудится. Это не так. Пиролизные котлы – это сложное теплоэнергетическое оборудование, которое требует к себе, соответственного внимания и обращения. Пиролизные котлы «Мотор Сич» относятся к проточным котлам с форсированными тепловыми режимами в рекуперативном кожухотрубном теплообменнике. Форсированные тепловые режимы теплообменника обеспечивают более высокий КПД котла при меньших расходах топлива, но вместе с тем, они требуют вдумчивого подхода к эксплуатации котлоагрегата и, соответствующей подготовки его оператора. Чтобы форсированные режимы эксплуатации не стали аварийными, нужно выдерживать технические правила монтажа и эксплуатации системы отопления.
Гидроаккумулятор
Система отопления закрытого или открытого типа?
Для эксплуатации, совместно с пиролизным котлом «Мотор Сич», рекомендована система отопления закрытого типа, оборудованная гидроаккумулятором. Объем гидроаккумулятора должен составлять, примерно, 15-20% от общего объема теплоносителя (для ручной подпитки) и 5-15% (для автоматической).
Вода или антифриз?
Вода – наиболее теплоемкий и доступный теплоноситель, который повсеместно рекомендован к применению в отопительных системах. Подготовленная вода – идеальный теплоноситель для пиролизных котлов «Мотор Сич».
Пользовать антифриз – удовольствие не дешевое. По сравнению с водой, антифриз обладает меньшей теплоёмкостью и большим коэффициентом теплового расширения. Если предполагается использовать антифриз, то нужно увеличить емкость гидроаккумулятора и нарастить мощность циркуляционного насоса, отопительных приборов и мощность пиролизного котла. Увеличивать и наращивать все показатели, нужно на 25-45%, по сравнению с водой. При эксплуатации отопительных систем с антифризом нужно помнить, что перегретый антифриз может вспениться и дать пено-воздушные пробки, удаление которых из системы отопления – весьма проблематично. Поскольку, перегрев теплоносителя в пиролизных котлах — явление не редкое, то, не лишне будет установить воздухоуловители в систему отопления и оборудовать их автоматическими клапанами сброса воздуха. Антифризы на основе моноэтиленгликоля ядовиты: будьте внимательны при заправке и обслуживании систем отопления и не используйте такие антифризы в двухконтурных системах. Кроме всего – антифриз стареет. Через 4-5 лет, согласно установленного регламента — антифриз нужно менять.
Если в помещении не предполагается периодических отрицательных температур (замерзания воды) – антифриз лучше не использовать.
Пиролизные котлы, повсеместно рекомендовано использовать в комплексе с другими источниками тепла. Чем возиться с анитифризом — параллельно пиролизному котлу, установите маломощный электрокотел, чтобы он сглаживал температурные колебания в доме. И проще и комфортней.
Байпас
При монтаже системы отопления, предназначенной для эксплуатации совместно с пиролизным котлом «Мотор Сич», нужно предусмотреть байпас. Байпас – общее название обводной трубы. В данном случае речь идет о байпасе, который «замкнет на себя» корпус холодного пиролизного котла во время его розжига и избавит нас от лужи конденсата. Подробности читаем в статье «Зачем котлу нужен байпас».
Обязательные приборы, узлы и агрегаты системы отопления
Система отопления, предназначенная для эксплуатации совместно с пиролизным котлом «Мотор Сич», в обязательном порядке должна в себя включать:
- автоматический клапан аварийного сброса давления;
- автоматический клапан сброса воздуха;
- циркуляционный насос;
- гидроаккумулятор;
- фильтр очистки теплоносителя;
- узел подпитки теплоносителя.
Рекомендуемые приборы, узлы и агрегаты:
- воздухоуловитель(рекомендовано для систем с использованием антифриза)
- грязеуловитель(рекомендовано для старых систем).
Внимание!
Запрещено устанавливать на подающий трубопровод, какую либо запорную арматуру, которая может препятствовать свободной циркуляции теплоносителя!
Наличие вышеупомянутого оборудования в системе отопления сделает эксплуатацию пиролизного котла «Мотор Сич» легкой и приятной.
Эффективность увеличена в разы! Пиролизный котел: что это такое, принципы его работы
Вы просматриваете раздел Пиролизные, расположенный в большом разделе Котлы.
Работа пиролизного котла основывается на особой химической реакции — пиролизе.
Под данным термином подразумевается процесс разложения органического топлива на газ и уголь. При этом в большом объёме выделяется тепловая энергия.
Процесс возможен только при определённых условиях: нехватка кислорода в пространстве. Высокая температура: 200–800 °C.
Принципы пиролиза для отопления
Пиролиз широко применяют в разных отраслях промышленности. Востребован этот химический процесс и для обогрева жилых площадей.
Пиролиз происходит при любом виде твёрдого сырья:
- Дрова.
- Мелкие ветви или древесные опилки.
- Брикеты.
- Торф.
- Бурый уголь.
- Пеллеты.
- Кокс.
Однако наиболее эффективно пиролизный агрегат работает на топливе с повышенным уровнем выхода летучих веществ — на древесине толщиной 80—100 мм. Вместе с ними используют пеллеты или древесные отходы.
Внимание! Использовать только опилки или пеллеты нецелесообразно — с ними котел не вырабатывает тепло или же его КПД снижается до минимума.
Пиролизный котел: что это значит, его устройство
Конструкция пиролизного котла выглядит следующим образом:
- Дымоход.
- Блок управления.
- Загрузочный бункер.
- Форсунка.
- Камера сгорания.
- Теплообменник.
Отопительный котёл на основе пиролиза представляет собой двухкамерный агрегат — в этом его особенность. Главная химическая реакция в этих камерах:
- Камера загрузки или газифицирующая камера. Здесь происходит предварительное термическое разложение сырья. Органика под воздействием высоких температур превращается в горючий газ. Для поддержания тления в камеру направляется первичный воздух. Горение при температуре 300—800 °C.
Фото 1. Камера загрузки топлива в пиролизном котле. Внутренняя отделка выполнена шамотным кирпичом.
- Камера сгорания. После тления выделенный воздух и газ попадают сюда. Здесь образовавшийся газ горит, как обычный природный. Температура в среднем 1200 °C. Именно на этом этапе выделяется очень много тепла, необходимого для отопления. В то же время происходит сильное аэродинамическое сопротивление, поэтому необходима принудительная тяга, роль которой выполняет дымосос.
Два пространства между камерами разделяет колосник, в который загружается топливо. Там оно поджигается и запускается дымосос. Колосник препятствует выходу тепла из верхней камеры загрузки и обеспечивает лёгкий поток первичного воздуха.
Пиролизные топки оснащены переключателями тяги, которые разжигают топливо. Таким образом, в начале розжига котёл функционирует как устройство прямого горения, а после закрытия задвижки переключается на пиролиз.
Виды пиролизных устройств, характеристики
Котлы на основе пиролиза различаются по своему строению. Так, существуют:
- Камера дожига сверху. Встречается редко. Преимущества конструкции в том, что дымовой газ беспрепятственно проходит в камеру дожига, а после догорания сразу попадает в дымоход для дальнейшего охлаждения. Среди минусов — расположение дымовой системы неэкономичное, так как изначально требуется больше расходного материала для изготовления подобной конструкции.
Фото 2. Пиролизный котел с нижней камерой дожига. Стрелками указаны составные части устройства.
- Камера дожига снизу. Самый распространённый и наиболее комфортный тип конструкции. Пользователю удобно закладывать дрова, так как камера находится не на полу. А также камера имеет прямой выход в нижний дымоотвод, а оттуда — в дымоход. Однако подобная конструкция имеет также свои недостатки. Так, из загрузочного отсека зола засоряет вторую камеру, поэтому её чаще чистят. Кроме того, нужно обеспечивать усиленную тягу, чтобы дым продвигался вниз.
А также пиролизные котлы различаются по типу используемой тяги:
- Естественная тяга. Нет необходимости в электрике. Однако для эксплуатации нужен довольно высокий дымоход с мощной естественной тягой, что будет стоить дорого.
- Принудительный наддув и тяга. Котёл становится энергозависимым, впрочем, повышается скорость выхода на режим. Такой агрегат оснащается вентиляторами и дымососами, которыми управляет автоматика — полностью пропадает зависимость от погодных условий и повышается эффективность горения. Этот тип топки может работать с максимальным уровнем КПД на протяжении 4—5 часов, а это на 20% больше, чем у котла с естественной тягой.
По способу отопления выделяют два типа пиролизных устройств:
- Для водяного отопления. В качестве теплоносителя выступает вода, которая нагревается в теплообменнике, затем разливается по трубам в радиаторы. Температура поддерживается за счёт постоянной циркуляции.
- Для воздушного отопления. В бытовых условиях используется значительно реже. Зачастую применяют для обогрева хозяйственных построек или на производствах. Тепловая энергия распределяется в помещении с помощью тёплых воздушных масс. Они прогреваются в результате сгорания сырья. Тепло распределяется посредством алюминиевых труб и нагнетателей. Такая система управляется автоматикой, поэтому владелец с лёгкостью может настроить её в соответствии со своими потребностями.