Котлы на пеллетах: устройство и принцип работы

Стоят ли своих денег пеллетные котлы отопления?

В 2000 году инженер Эдмунтас Штропайтис получил патент на особый тип твердотопливного котла длительного горения, в котором вместо угля, дров или торфа использовались пеллеты. Тогда такое горючее, представляющее собой цилиндрики из прессованных опилок Ø6-8 мм и длиной до 50 мм, было экзотикой, тем не менее, изобретатель увидел в нем два очевидных плюса: во-первых, нашлось применение огромным объемам отходов деревообрабатывающих производств, во-вторых, подачу гранул в топочную камеру можно дозировать шнеком, значит, легко автоматизировать работу котла.

Как показало время, Штропайтис не ошибся в своих предположениях: сегодня пеллетные котлы отопления востребованы во всем мире. Отметим, что у них имеются свои особенности, о которых обязательно следует знать.

Принцип работы и устройство пеллетных котлов

По принципу работы пеллетные котлы схожи со стандартными твердотопливными котлами. Отличия заключаются в шнековой подаче пеллет и в меньших размерах камеры сгорания, так как более низкая температура отходящих газов (не превышающая 180-200 градусов) позволяет более эффективно использовать теплообменники, прежде всего в конвекционных каналах. Иначе говоря, теплоноситель в системе отопления нагревается не только за счет непосредственного горения топлива, но и за счет тепла, уходящего в трубу горячего дыма.

В состав устройства пеллетного котла входят:

  • Топочная камера.
  • Горелка.
  • Теплообменник.
  • Колосниковая решетка.
  • Вентилятор.
  • Контейнер для золы.
  • Бункер для пеллет.
  • Шнек.
  • Блок управления.

Установка и настройка пеллетного котла: сложно ли?

С одной стороны, пеллетные котлы – простое, надежное и ремонтопригодное оборудование, с другой стороны, и в этих приборах часто используются сложные инновации, направленные на повышение КПД и комфорта. Поэтому для установки пеллетных котлов правильнее нанять профессионалов: все-таки дело касается отопления. Однако, доверяя специалистам, нужно знать, на что обращать пристальное внимание.

Прежде всего, рекомендуется проверить правильность подключения котла к дымоходу, чтобы угарный газ не проникал в помещение. Если был приобретен комбинированный котел (использующий не только пеллеты, но и уголь или дрова), необходимо убедиться, что установлена именно пеллетная горелка. Далее проверке подлежит работа шнекового механизма и вентилятора (в том числе их регуляторов). Само собой, следует обратить внимание на установку манометра, воздухоотводчика и сбросного клапана.

«Я бы еще посоветовал защитить котел от образования конденсата за счет контроля нагрева обратной воды, – говорит теплотехник Яков Смирнов. – Если «обратка» окажется холодной, оборудование долго не прослужит. Кроме того, нужно принять меры по стабилизации напряжения в сети, установив источник бесперебойного питания».

Что касается настройки пеллетных котлов, в которых отсутствуют системы автоматизации, то регулировать их придется часто. Дело в том, что пеллеты, спрессованные из разного сырья, горят неодинаково. У одних может быть выше теплота сгорания, значит, следует снизить объем подачи топлива посредством регулирования шнека. И наоборот: если теплоноситель в системе отопления не прогревается до необходимой температуры, то стоит увеличить подачу пеллет. Кроме того, настройке подлежит наддув воздуха через регулировку скорости вращения нагнетательного вентилятора. Если в топке видно пламя с красными язычками, то наддув увеличивается, если огонь в топке ярко-белый, то снижается. В идеале нужно добиться желтого цвета.

Эксплуатация пеллетных котлов, оборудованных электронными системами управления, осуществляется в автоматическом режиме. Как правило, настройка такого прибора производится один раз (после монтажа), а техническое обслуживание – в соответствии с регламентом.

Виды пеллетных котлов

Пеллетные котлы кроме деления на автоматические или с ручным управлением классифицируются также по принципу работы горелки. В зависимости от схемы подачи топлива в зону горения они бывают ретортного и факельного типов. В первом случае пеллеты подаются снизу, а во втором – сверху.

«Для частных домов лучше всего подходят котлы с ретортной горелкой, – советует Яков Смирнов. – Как показывает опыт, их реже чистят от золы. Тогда как при наличии котла с факельной горелкой этим «пыльным» делом приходится заниматься чуть ли не ежедневно. Также при выборе котла нужно отталкиваться от качества подаваемых пеллет. Для плохого топлива нужны котлы с подвижной горелкой, для хороших пеллет – с неподвижной».

Котлы бывают одноконтурные и двухконтурные. Первые предназначены только для отопления, а вторые не только обогревают дом, но и греют воду для бытовых нужд.

Как выбирать пеллеты?

На форумах, посвященным эксплуатации пеллетных котлов, часто можно встретить вопрос: как выбрать пеллетный котел?

Прежде всего следует определиться с мощностью оборудования. Как правило, производители реализуют линейку бытовых котлов: 3 кВт/ч, 10 кВт/ч, 15 кВт/ч, 20 кВт/ч, 25 кВт/ч и 35 кВт/ч.

Считается, что для обогрева 10 кв. метров потребуется 1 кВт/ч тепловой энергии. То есть для дома площадью 100 кв. метров следует установить котел мощностью 10 кВт/ч. На самом деле это правило работает только в том случае, если теплозащита здания соответствует СНИП для этой местности. Например, для Москвы и Подмосковья кирпичный дом должен иметь толщину стены 2.5 кирпича (62.5 см), если высота стены не превышает 2.5 метров. Кроме того, КПД котла должен быть не менее 85%. Между тем, если топливо плохого качества, КПД снижается на 20-30%.

«В этом важном вопросе следует посоветоваться со специалистом, – говорит монтажник теплового оборудования Сергей Васильков. – Специалист подскажет, как правильно выбирать пеллеты, и расскажет, какой котел подойдет для конкретного типа сырья. Нужно придерживаться правила: чем футеровка лучше, электроника качественнее, чем надежнее привод шнека, тем дороже котел – но при этом тем меньше головной боли он доставит покупателю».

Отзывы владельцев котлов на пеллетах

В вопросе выбора пеллетного котла можно и даже нужно опираться на мнения «форумчан» – разумеется, отбрасывая в сторону очевидную рекламу или анти-пиар.

Поскольку отзывов по этой тематике очень много, рекомендуется сконцентрироваться на ключевых моментах. Прежде всего, насколько часто на конкретной модели приходится чистить топку и дымоход от сажи. Оказывается, есть такие «грязнули», которые требуют ежедневного ухода.

«Я купил пеллетный котел, чтобы не быть кочегаром, как это было, когда топил углем, – пишет юзер с ником adkf@111. – Но если бы знал, как много мороки с обслуживанием и сколько будет сажи, которую приходится соскребать штапиком каждый вечер, никогда не пошел бы на эту авантюру. Топить углем дешевле и проще».

Пост прокомментировал Яков Смирнов:

«Пользователь adkf@111 приобрел дешевый котел, в котором нет системы пневмоочистки колосников, да и сама топка неэффективно сжигает пеллеты. Обычно характеристики котлов, указанные в паспортах, соответствуют правде. При этом отрицательные отзывы о пеллетных котлах пишут те, кто нарушает инструкцию по эксплуатации или покупает бракованные изделия. Человеческий фактор никак нельзя исключать».

Плюсы и минусы пеллетных котлов

Плюсов у пеллетных котлов больше, чем минусов. Они безопаснее, чем газовые котлы, и комфортнее, чем твердотопливные, работающие на угле – да и расход топлива у них примерно на 20% ниже в перерасчете на цену 1 кВт/ч тепловой энергии. В восторге от пеллетных котлов с дистанционным управлением пребывают владельцы загородных домов, приезжающие на дачи в выходные дни.

«Отправил SMS-ку за три часа до приезда, и в доме тепло, – радуется владелец коттеджа Игорь К., – А в понедельник утром выключил и поехал на работу, не опасаясь, что произойдет утечка газа».

Однако пеллетные котлы, особенно автоматические и с качественной механикой, стоят значительно дороже, чем угольные, мазутные и газовые аналоги. Ценник хорошего оборудования начинается от 150 тыс. рублей, тогда как обычный твердотопливный «брат» стоит в 5 раз дешевле. Для многих людей этот «недостаток» перевешивает все достоинства.

Еще одной головной болью владельцев пеллетных котлов является нестабильное качество топлива. Известны случаи, когда в пеллетах обнаруживались мелкие металлические предметы – гвозди, болты, шурупы – которые выводили из строя шнеки.

Заключение

Пеллетные котлы справедливо пользуются популярностью среди владельцев частных домов, прежде всего загородных. Они удобнее в эксплуатации и являются отличной альтернативой газовым котлам, особенно если поблизости нет газопровода. Тем не менее, это оборудование требует к себе внимания – как в плане регулярной чистки, так и в отношении приобретаемого топлива. Наверняка у пеллетных котлов было бы намного больше поклонников, если бы они не стоили значительно дороже угольных и мазутных аналогов.

Конструкция и принцип работы пеллетного котла

В последнее время все большую популярность у потребителей отопительной техники набирают пеллетные котлы, которые являются отличной альтернативой газовым котлам. По сути, «пеллетник» – это разновидность твердотопливного котла, просто рассчитанная на сжигание определенного вида топлива (пеллеты). Главное их достоинство состоит в возможности полной автоматизации рабочего процесса, то есть, минимизируется участие человека в работе отопительного котла. Именно способность пеллетного котла функционировать в автономном режиме при минимальном вмешательстве владельца и стала главным критерием роста их популярности. Пеллеты

Пеллеты или древесные гранулы – это топливо, образующееся из отходов деревообрабатывающей промышленности (стружка, щепки, кора). Они изготавливаются на специальных установках, в которых происходит нагрев сырьевой массы под сильным давлением, что провоцирует образование лигнина, которые связывает мельчайшие частицы в плотные, гладкие гранулы. Пеллеты были изобретены и запатентованы в начале 70-х годов XX века в США владельцем деревообрабатывающего предприятия Рудольфом Гуннерманом. Он же впоследствии и изобрел и способ сжигания данного вида топлива. Пеллеты – это натуральное, безопасное, экологически нейтральное топливо, полученное без применения химических веществ. Гранулы представляют собой прессованные цилиндры диаметром до 25 мм, наиболее распространены пеллеты диаметром 6…8 мм. В отличие от дров, у пеллет пониженная влажность и большая теплотворная способность (до 18 МДж/кг), вследствие чего, при горении выделяется большее количество тепла и минимальное количество углекислого газа.

Пеллетный котел состоит из основных трех узлов:

  1. топка (камера сгорания) – где происходит сгорание топлива;
  2. конвективная часть – где расположен теплообменник;
  3. зольник – куда поступают отходы горения.

В дополнение к вышеперечисленным узлам конструкции пеллетного котла добавляются еще компоненты, необходимые для обеспечения автоматизированной работы:

  • топливный бункер – емкость для пеллет определенного объема, откуда они поступают в камеру сгорания;
  • шнек – служит для порционной подачи пеллет на горелку;
  • контроллер (блок управления) — обеспечивает контроль и регулирование работы котла в автоматическом режиме.

Самый важный элемент пеллетного котла – это горелка, в которой непосредственно происходит подача топлива и процесс горения. Пеллетные горелки бывают двух основных типов: факельные и ретортные. Основные отличия данных типов заключается в способах подачи топлива и воздуха в зону горения. Мощность горелок может варьироваться от 10 до 750 кВт. Достоинство пеллетных горелок состоит в их оснащении современной автоматикой, которая позволяет очень точно отрегулировать количество подаваемого воздуха и гранул для обеспечения максимально полного сгорания топлива. За счет этого КПД пеллетных котлов достигает 92%, что сравнимо с газовыми. В конструкцию пеллетных горелок иностранного производства обязательно входит вентилятор для принудительной подачи воздуха в зону горения.

Дымовые газы из камеры сгорания попадают в теплообменник, который предназначен для передачи тепловой энергии от горячих газов теплоносителю системы отопления – воде или антифризу. Конструктивно теплообменники бывают различных видов: горизонтальные или вертикальные, плоские или трубчатые, с разным количеством ходов и поворотов. Также в последнее время в конструкцию теплообменников включают и турбулизаторы (завихрители дымовых газов) для улучшения теплообмена. Наиболее эффективными считаются вертикальные двухходовые или трехходовые теплообменники с турбулизаторами. При их использовании, температура дымовых газов с 800-900°С в камере сгорания на выходе из котла снижается до 110-120°С. Таким образом, почти вся энергия уходит на нагрев воды в системе, а не уходит в атмосферу.

В пеллетных котлах предусмотрены зольные контейнеры (зольники) для сбора золы. В более дешевых моделях котлов золу приходится удалять вручную. При наполнении зольного контейнера котел необходимо остановить, вынуть зольный контейнер, опорожнить его и поставить обратно в котёл. Периодичность данной операции напрямую зависит от качества топлива – при сжигании «белых пеллет» (премиум сорта) зольник надо чистить каждые 5-7 дней. В более дорогих, автоматизированных, пеллетных котлах предусмотрена возможность автоматического золоудаления – зола с помощью шнекового транспортёра отводится в наружный зольный контейнер большого объёма. Привод транспортера работает от контроллера котла, либо от собственной автоматики с возможностью регулировки по времени.

Немаловажной частью конструкции пеллетного котла является топливный бункер, в котором хранятся гранулы и откуда они с помощью шнека с электроприводом автоматически поступают в горелку. Топливные бункеры могут иметь различную вместимость: от нескольких десятков килограмм для небольшого коттеджа до десятков тонн для промышленных предприятий. Они могут быть встроенными или отдельностоящими. В среднем одной загрузки бункера хватает на 3-7 суток бесперебойной работы котла (в зависимости от размера бункера, правильности подбора и монтажа системы отопления, размеров отапливаемых помещений, степени утепленности и теплопотерь здания).

Работа пеллетного котла в автоматическом режиме обеспечивается контроллером, на экране которого выводится вся информация о текущем состоянии котла и основных параметрах. Контроллер регулирует розжиг горелки, тушение, подачу топлива и воздуха, остановку котла по мере достижения заданной температуры. На блоке управления владелец может задать необходимую температуру в помещении или режим работы котла.

Читайте также:  Какими сделать перекрытия дома: их преимущества и недостатки

Пеллетные отопительные котлы

При обустройстве отопления в своем доме или в промышленных помещениях, собственники обычно стремятся выбрать котел с максимальным КПД, который будет требовать минимального обслуживания. Хорошим вариантом в этом случае являются котлы, которые работают на древесных гранулах – пеллетах. Они не только экологичны, но и позволяют автоматизировать основные стадии процесса отопления.

Принцип работы

Котел на пеллетах представляет собой разновидность твердотопливного отопительного оборудования. Конструкция такого котла включает топливную горелку, стальной корпус, бункер для топлива, топку и теплообменник, дымоход. Топливом для работы служат специальные гранулы органического состава – из древесных и сельхоз отходов или торфа.

Процесс работы пеллетного котла можно кратко представить в трех этапах:

  • загрузка пеллет в топливный бункер;
  • пеллеты подаются шнековым транспортером в топку котла;
  • древесные гранулы, сгорая, нагревают теплоноситель.

Благодаря наличию топливного бункера удается в основном автоматизировать работу отопительного оборудования. Внутреннее устройство горелки обеспечивает постепенное сгорание топлива, за счет чего некоторые котлы длительного горения могут работать от одной закладки пеллет более суток.

Большим плюсом является высокое КПД пеллет, а также значительно меньшее образование отходов при сжигании, по сравнению с дровами. Проводить чистку таких котлов можно 1-2 раза в неделю.

Современные модели также могут быть оснащены регулятором мощности, который позволяет установить нужный режим работы котла в зависимости от разницы между желаемой и действительной температурой в помещении.

Типы шнеков для подачи пеллет

Оборудование может быть оснащено гибким или жестким шнеком, которые отличаются ценой, особенностями крепления и прочностью.

Первый тип – гибкий шнек – подходит для установки на бункеры разных размеров и позволяет создать линию подачи любой геометрии. Главный недостаток – сложная система крепления.

Жесткий шнек стоит дешевле и оснащен простым креплением, но сфера его применения ограничена расстоянием – не более 2 метров, стационарным положением и необходимостью обеспечения дополнительных мер безопасности.

Конструкция теплообменника

Теплообменники, устанавливаемые в пеллетных котлах, могут иметь самый разный вид: трубчатые или плоские, вертикальные или горизонтальные, разное количество ходов и поворотов, с завихрителями отработанных газов.

Наиболее эффективными считаются теплообменники вертикальной конструкции с турбулизаторами и двумя-тремя ходами. Такие устройства позволяют использовать температуру дымовых газов (900-800°С) для обогрева теплоносителя, и снизить ее до 120-110°С на выходе. Вертикальная ориентация конструкции способствует осыпанию золы вниз, что облегчает процесс чистки котла.

Преимущества использования котлов на пеллетах

Котлы «Теплодар» на пеллетах

Котлы «Теплодар» на пелеттах имеют продуманную конструкцию, небольшие размеры и высокую мощность. Универсальные устройства можно легко перевести при необходимости на дрова или на газ. Корпус котлов обшит базальтовым картоном, что обеспечивает более эффективный нагрев теплоносителя и безопасность в процессе эксплуатации.

Инженеры нашей компании разработали эффективные модели пеллетных котлов «Куппер ОК» и «Куппер ОВК». Модель «Куппер ОВК» дополнительно оснащена варочной плитой, на которой удобно кипятить воду или разогревать пищу.

В зависимости от размера отапливаемого помещения вы можете подобрать нужную по мощности модификацию: котлы рассчитаны для нагрева помещения от 100 до 300 м². Уровень КПД достигает 83-89 %, что обеспечивает экономичный расход топлива.

Технические характеристики

МодельМасса комплекта, кгГабаритыДиаметр дымоходаПлощадь помещения (до), м2
Куппер ОВК 10 с пеллетной горелкой132740х340х500 + 920х740х520115100
Куппер ОК 15 с пеллетной горелкой1461660х740х520150150
Куппер ОВК 18 с пеллетной горелкой1681565х740х745150180
Куппер ОК 20 с пеллетной горелкой1631565х740х743150200
Куппер ОК 30 с пеллетной горелкой1931920х740х645150300

Оснащение твердотопливных котлов «Теплодар» пеллетной горелкой

Также вы можете приобрести отдельно автоматическую пеллетную горелку и установить ее на твердотопливный котел «Теплодар». Горелка АПГ 25 подойдет для любых модификаций моделей «Куппер», «Уют», и «Куппер ПРО» 22 и 28. Монтаж такой горелки не займет много времени: ее можно устанавливать на котел, который уже подключен к отопительной системе.

В комплект поставки входит разборный бункер для пеллет, устанавливаемый на верхнюю часть котла и оснащенный шнеком для подачи топлива. Бункер оборудован встроенным пультом управления.

Чтобы запустить котел после установки горелки, достаточно поместить пеллеты в бункер и настроить нужные параметры с помощью пульта управления. После включения горелки, подача топлива и розжиг пеллет происходит автоматически, поддержание баланса температуры теплоносителя и контроль горения также не требует вашего вмешательства.

Для корректной эксплуатации будет достаточно выполнять пару раз в неделю чистку зольника и наполнять бункер новой порцией топлива.

Расчет стоимости отопления пеллетами

Для простоты арифметических действий представим, что дом имеет площадь 100 м².

  • Для начала нужно определить общую мощность котла, которая будет расходоваться за время отопительного сезона. В среднем отопительный сезон составляет 7 месяцев, чтобы обеспечить комфортную температуру на этот период, нужна мощность 50 400 кВт.
  • Так как агрегат не всегда будет работать в полную мощность, для подсчета реального расхода нужно умножить полученный результат на 0,7 (коэффициент). Итого получаем 35300 кВт.
  • Теплотворная характеристика гранулированного топлива составляет 3, 5 кВт на 1 кг топлива первого сорта.
  • Итого, на весь отопительный сезон потребуется 10 тонн топливных гранул. У пиролизных котлов отопления расход будет примерно на 15-20 % меньше (около 8 тонн).

Реальный расход топлива может быть меньше или больше, так как некоторые факторы вроде погодных условий невозможно учесть заранее.

Особенности установки пеллетного котла

Если вы не обладаете специальными навыками, для установки отопительного котла лучше всего обратиться к квалифицированным специалистам. Грубые ошибки, допущенные в процессе подключения, могут привести к поломке оборудования, как следствие, вы можете лишиться возможности получения гарантийного обслуживания.

Следует учитывать, что каждая модель котла имеет свои особенности, поэтому не пренебрегайте технической документацией. Кроме того, при установке пеллетных котлов нужно руководствоваться нормами, которые распространяются на все твердотопливное оборудование:

  • Высота потолков должна составлять на менее 2,2 м, а площадь – от 12 м².
  • Наличие естественной и принудительной вентиляции является обязательным.
  • Для облицовки стен и пола нужно использовать негорючие материалы – керамическая плитка, штукатурка.
  • Требования к основанию под котел зависят от веса конкретной модели. В некоторых случаях нужна заливка фундамента.
  • При выборе места размещения котла сразу стоит подумать о возможности доступа к основным узлам агрегата, которые требуют проверки и обслуживания.
  • Обязательным условием является наличие естественного освещения.

В процессе эксплуатации также стоит соблюдать следующие правила:

  • не хранить в котельной больший объем топлива, чем нужно для одной закладки;
  • убирать из помещения легковоспламеняющиеся, взрывоопасные материалы, тряпки;
  • между котлом и силосом (хранилищем пеллет) следует соорудить негорючую перегородку;
  • расстояние от топливного бункера до горелки должно составлять не менее 1 м.

Как организовать непрерывное электроснабжение

При монтаже конструкции стоит учитывать, что пеллетные котлы требуют постоянного доступа к электроэнергии, а значит, на них распространяются общие правила подключения электроустановок:

  • подключением пеллетного котла должен заниматься электромонтажник, с соответствующим допуском к работам такого уровня;
  • запитка станции выполняется напрямую от щитовой, при этом отсекающие автоматы ставят вне помещения котельной;
  • обязательно должно быть установлено УЗО;
  • металлические детали конструкции заземляют;
  • для котлов длительного горения на пеллетах требуется установить стабилизатор, так как оборудование этого вида очень чувствительно к перепадам напряжения.

Некоторые важные узлы конструкции – система дымоудаления, авторозжиг, датчики, автоматические системы, электропривод – работают только при наличии электроэнергии. Для обеспечения постоянной работы системы, даже во время отключения электроэнергии, необходимо установить источник бесперебойного питания (ИБП), который работает на основе аккумуляторных батарей большой емкости. В зависимости от модели ИБП может обеспечивать автономную работу котла до 2-3 суток.

Требования к дымоходу для пеллетных котлов

Вследствие некоторых конструктивных особенностей котлов, работающих на пеллетном топливе, дымоход должен соответствовать ряду параметров:

  1. Подключаемый к котлу дымоход должен выдерживать рабочую температуру около 450-550 °С и максимальный нагрев на краткий срок до 1000 °С.
  2. Сечение трубы овальное или круглое, точные размеры минимального диаметра трубы указаны в технической документации.
  3. Дымоход должен также обеспечивать стабильную тягу в трубе.

Для котлов «Теплодар» все элементы дымохода приобретаются отдельно от основной конструкции. Чтобы подобрать нужные элементы для монтажа конструкции, вы можете обратиться к менеджерам нашего интернет-магазина.

Принципы работы пеллетных котлов

Хотя сжигать в котлах сыпучую биомассу начали еще до распространения прессованных гранул, именно с появлением пеллет использование возобновляемого древесного топлива стало таким же комфортным, как солярки или сжиженного газа. В зависимости от способности работать на одном или нескольких видах топлива пеллетные котлы подразделяются на специализированные и универсальные.

© Viessmann Werke GmbH & Co. KG

© Viessmann Werke GmbH & Co. KG

© Viessmann Werke GmbH & Co. KG

© Viessmann Werke GmbH & Co. KG

© Paradigma Deutschland GmbH

© Viessmann Werke GmbH & Co. KG

© Paradigma Deutschland GmbH

Впервые выпуск древесных пеллет был организован в США. Произошло это в годы энергетического кризиса 1970-х, когда западным государствам пришлось искать альтернативу нефтяному топливу, так как арабские страны сократили его поставки. Первый бытовой теплогенератор на пеллетах появился в середине следующего десятилетия. А в 1990-х такие котлы стали активно использоваться в европейских странах и очень быстро заняли прочное положение на рынке. Этому способствовали как глобально-политические факторы (необходимость снижать потребление ископаемых энергоносителей, экологические проблемы и т.д.), так и чисто экономическая целесообразность: пеллеты ощутимо дешевле жидкого топлива, причем изменение цены на них более предсказуемо, чем на нефтепродукты.

Что нужно знать о пеллетах

Топливные пеллеты представляют собой гранулы, получаемые прессованием. Сырьем для них может служить не только древесина, но и отходы сельскохозяйственного производства, биомасса с энергетических плантаций и т.д. Однако большинство бытовых теплогенераторов рассчитано на использование древесных пеллет определенного стандарта, что гарантирует эффективную работу котлов при минимальном объеме технического обслуживания и количество вредных выбросов в окружающую среду, не превышающее предельно допустимое.

С 2010 года в странах Европейского Союза производство древесных пеллет регламентируется стандартом EN 14961-2. На его основе Немецкий институт пеллет (DPI) разработал нормы ENplus, сертификат соответствия которым рассматривается производителями и пользователями бытовых пеллетных котлов как гарантия высокого качества топлива.

Согласно нормативам, древесные топливные пеллеты подразделяются на классы А1, А2 и В. Гранулы двух первых из них используются в отопительных системах индивидуальных домов. Пеллеты третьего класса рассматриваются как индустриальные, т.е. предназначенные для промышленных котельных. Высший сорт пеллетного топлива — A1. Именно оно рекомендовано для теплогенераторов малой и средней мощности. Такие гранулы должны обладать пониженной зольностью (не более 0,7%), повышенной температурой плавления золы (1200°C) и соответствовать ряду других требований (насыпная плотность — не менее 600 кг/м3, истираемость — не более 1%, механическая прочность — не менее 97,5%, длина пеллет — от 3,15 до 40 мм, теплота сгорания — от 16,5 до 19 МДж/кг; ограничивается содержание хлора, серы, азота, ряда металлов). Диаметр пеллет класса A1 — 6 или 8 мм.

Качество гранул напрямую зависит от того, из какого сырья они произведены. Для выпуска пеллет класса A1 допускается использовать деловую древесину (бревна) и химически необработанные отходы дерево-обрабатывающей промышленности без добавления коры. Пеллеты класса A2 производятся из сырья более широкого спектра, в частности, им могут служить целиковые деревья без корневой системы. Поэтому они характеризуются большей зольностью — до 1,5%.

Отечественного стандарта для пеллетного топлива пока нет. Поскольку российские производители ориентируются на зарубежного потребителя (основной объем их продукции отправляется на экспорт), они стремятся соответствовать европейским нормативам. Но покупая топливо для котла, следует полагаться не на название «европеллеты» или «белый» цвет гранул, а на сертификат с подтвержденными характеристиками продукта. Требования к гранулам указываются в техпаспорте вашей установки или руководстве по ее эксплуатации.

В качестве примера приведем характеристики рекомендованного топлива для отечественных котлов ZOTA Pellet: диаметр пеллет — 8 мм, длина — 15–35 мм, зольность — не более 0,7, влажность — не более 10%, насыпная плотность — не менее 620 кг/м3, содержание опилок — не более 4%, теплота сгорания — не менее 4,8 кВт·ч/кг.

Нередко производители котлов допускают сжигание пеллет различного качества при соответствующих изменениях настройки и периодичности техобслуживания. При необходимости можно подобрать котел для работы на высокозольном топливе — индустриальных и агропеллетах, сыпучих отходах деревообработки и сельскохозяйственного производства.

С факелом или ретортой

Сжигание пеллет организуется с применением горелок или традиционным для твердотопливных котлов способом — на колосниках. Различают два основных вида пеллетных горелок — факельные и ретортные. Первые из них по принципу действия и внешнему виду похожи на газовые и жидкотопливные вентиляторные горелочные устройства. Они компактны и применяются обычно на универсальных котлах, конструкция которых предусматривает возможность перехода с одного вида топлива на другой. При этом альтернативным вариантом могут быть не только дрова, брикеты и другие их твердые «собратья», но и солярка или сжиженный газ. За счет такой универсальности можно, в свою очередь, перевести на пеллеты обычный котельный блок, рассчитанный на установку навесной вентиляторной горелки, потребуется только вовремя удалять из топки золу.

Огневая труба факельной пеллетной горелки служит камерой сгорания топлива. Гранулы сжигаются в ней на вложенном колоснике (как вариант) с принудительной подачей требуемого количества воздуха. Образующиеся при этом продукты сгорания выдуваются в топку котла. Кроме вентилятора некоторые факельные горелки оснащают собственным устройством для подачи пеллет в зону горения. Но для бытовых теплогенераторов чаще задействуют питатель от расходного бункера: управляемый контроллером горелки, он отсыпает по гибкой трубе нужное количество пеллет, которые попадают непосредственно на колосник горелочной трубы. Подача гранул питателем регулируется автоматикой по потребности в тепловой энергии, а воздуха для горения — в соответствии с условиями полного сжигания топлива.

В схеме управления горением задействуется тот или иной набор датчиков, среди них — датчик защиты от нарушения тяги, термостат защиты системы подачи топлива от обратного огня, фоторезистор, контролирующий наличие пламени, и другие. Для тонкой настройки работы горелки применяется так называемый лямбда-зонд. Определяя количество остаточного кислорода в дымовых газах, он предоставляет блоку управления горелки или котла информацию о том, как лучше отрегулировать подачу воздуха. Автоматика «умной» пеллетной горелки может иметь множество функций, в том числе по управлению элементами отопительной системы (циркуляционным насосом, бойлером, смесительным клапаном напольного отопления и др.).

Ретортная горелка представляет собой чащу с каналами для воздуха, на которую пеллеты насыпаются сверху или выталкиваются шнеком. Сжигание топлива протекает во внутреннем пространстве котла (это называют объемным горением). В среднем котлы с ретортными горелками имеют немного более высокий КПД, чем при факельном горении, т.к. организовать сжигание в них можно более точно — с разделением подаваемого воздуха (первичный-вторичный) и т.д. Впрочем, при сравнении «продвинутых» котлов того и другого типа эта разница не очень заметна.

Кроме того, ретортные горелки проще «вписать» в топку котла, т.е. камера сгорания может быть более компактной (в той или иной степени это допускают и отдельные модели факельных горелок — с открытой сверху огневой трубой). Поэтому, несмотря на более громоздкую конструкцию, именно ретортными горелками обычно оснащаются специализированные пеллетные котлы. Они выпускаются и в навесном исполнении — для универсальных теплогенераторов.

Розжиг пеллетных горелок может производиться вручную или автоматически. Во втором случае применяются электронагреватели — прямого контакта или воздействующие на гранулы горячим воздухом. В периоды, когда котел включен, но потребность в тепле отсутствует, горелка с ручным розжигом переводится в режим ожидания с поддержанием минимального горения (подобно запальнику газового котла). При полной автоматизации пеллетной установки такая необходимость отсутствует.

Вопросы эффективности

Эффективное горение достигается и при сжигании гранул на колосниках в топках специализированных котлов. В наиболее передовых «пеллетниках» реализуется также пиролизное сжигание топлива: древесина попавших на колосники гранул подвергается термическому разложению с образованием горючих газов, которые затем дожигаются в камере сгорания. И только потом продукты сгорания попадают в теплообменник. Это позволяет получить КПД 95% и более (эффективность пеллетных теплогенераторов без пиролиза обычно не превышает 90–92%).

Эффективность котла зависит не только от горелки, но и от способности установки усвоить теплоту сгорания и передать энергию системе отопления. Теплообменники специализированных пеллетных котлов часто выполняют в виде пучка вертикальных дымогарных труб, пронизывающих объем водяной рубашки. Для улучшения теплопередачи в трубы встраивают спиральные турбулизаторы. В высокотехнологичных моделях они оснащаются автоматическим приводом, с помощью которого стряхиваются задерживающиеся в теплообменнике частички золы из дымовых газов. Под действием гравитации зола попадает в расположенный ниже отсек.

Например, некоторые модели оснащают также устройством автоматической очистки колосниковой решетки (она откидывается книзу). Если котел рассчитан на сжигание малозольных пеллет стандарта A1, то его создатели ограничиваются ручным удалением золы из сборника. А вот в котлах, допускающих использование как пеллет, так и щепы, предусмотрен шнековый транспортер, автоматически перемещающий всю золу в специальный съемный контейнер. При его заполнении пользователю очень легко оттранспортировать золу в нужное место: контейнер оснащен колесиками и ручкой, как у хозяйственной тележки. К слову, вопреки распространенным утверждениям, зарубежные эксперты не советуют рассматривать пеллетную золу как удобрение для растений.

Для котлов горизонтальной компоновки ведущие производители используют другие способы автоматической очистки теплообменника. Например, некоторые модели в исполнении с факельной горелкой и жаро­трубно-дымогарной конструкцией (горизонтальная топка с размещенным над ней пучком дымогарных труб) оснащаются компрессором для периодической продувки теплообменника воздухом, которая производится автоматически — через каждые 24 ч работы горелки.

Воздух в камеру сгорания автоматического пеллетного котла с топкой колосникового типа подается вентилятором, который устанавливается на выходе из теплогенератора, перед дымоходом. Плавное управление скорости вращения вентилятора позволяет регулировать расход воздуха в соответствии с необходимостью сжигать то или иное количество пеллет.

Питание для котла

Подача топлива в пеллетный котел организуется разными способами. Установки со стационарными встроенными ретортными горелками часто комплектуются расположенным сбоку или с тыльной стороны бункером объемом 300–500 л, который соединен с котлом шнековым транспортером жесткого типа.

При использовании навесной горелки применяется приставной бункер — забор топлива из него осуществляется питателем в виде трубы со шнеком внутри. Один конец трубы погружается в бункер. Гранулы поднимаются к верхней точке и сбрасываются по гибкому шлангу к горелке. Привод питателя расположен сверху трубы и управляется автоматикой горелки или котла. Как правило, трубчатые питатели для бытовых котлов оборудуются шнеком в виде гибкой спирали. Обычно приставные бункеры для пеллет выпускаются в том же дизайне, что и сам котел. Выглядит такой комплект эстетично. А отсутствие жесткой связи между модулями дает возможность располагать их так, как это удобно в каждом конкретном случае.

Кроме жестких и гибких шнековых транспортеров для подачи пеллет применяются вакуумные системы: гранулы перемещаются по гибкой трубе под действием разряжения, которое создается вентилятором. Некоторые модели оснащают встроенным промежуточным бункером (его емкость зависит от мощности котла) с интегрированным вакуумным насосом. Пеллеты направляются в него непосредственно из хранилища, при этом длина линии до котла может составлять 30 м. Для подачи пеллет из удаленного (до 10–15 м) бункера используются и спиральные транспортеры, достоинством которых, так же как вакуумных, является гибкость. Что касается питателя с жестким шнеком, то его длина не должна быть большой, чтобы не происходило перемалывания гранул.

Подача пеллет к горелке гибким шнеком может осуществляться из хранилища без промежуточного бункера.

Про запас

Хранение пеллет для котла можно организовать в отдельном помещении дома, примыкающем к котельной, а также в специальном резервуаре — силосе. Это может быть пластиковый или бетонный бункер, закопанный на приусадебном участке, а также объемный металлический или пластиковый бак, который размещается прямо в котельной. Удобным решением являются легко монтируемые гибкие силосы, которые представляют собой закрепляемые на рамах контейнеры из текстиля (по сути, мешки).

Силосы комбинируются со шнековым или пневматическим транспортером. Их заполнение также осуществляется автоматически. Правда, возможно это лишь там, где доставка гранул пользователю производится в специальных автоцистернах, оснащенных загрузочным вентилятором.

Несмотря на значительные объемы производства пеллет в России, инфраструктура по доставке этого топлива пользователям по типу европейской в нашей стране пока отсутствует. На розничном рынке пеллеты продаются в мешках емкостью от 20 до 1000 кг. Покупать их в большой таре («биг-бэгах») выгоднее, но перемещать такие упаковки сложнее. Поэтому владельцы пеллетных котлов часто закупают гранулы в мешках по 25–30 кг и пересыпают их в оперативный бункер вручную, не устраивая автоматизированного хранилища. В большую часть отопительного периода одной загрузки 300-килограммового контейнера хватает на несколько дней работы котла мощностью 20–30 кВт. Кстати, такой способ топливоснабжения небольших теплогенераторов используют и зарубежные пользователи. Например, когда пеллеты приходится хранить в недостаточно сухом помещении (упаковка гранул — полиэтиленовая).

«Умный» котел

Все элементы пеллетной установки — котел, горелка, системы хранения и подачи топлива — должны составлять единый комплекс, согласованная работа элементов которого обеспечивается автоматикой. Носителем «интеллекта» котельной может быть автоматика горелочного устройства, самого котла или внешний блок управления.

Среди пеллетных котлов есть установки различной комплектации и разного уровня сложности. Применение высокотехнологичного «пеллетника» — это возможность реализовать все функции управления и регулирования современных систем отопления, вплоть до диспетчеризации и изменения настроек с помощью смартфона или планшетного компьютера.

Впрочем, даже относительно простой пеллетный котел должен быть «умным». При управлении процессами сжигания гранулированного топлива не обойтись без электроники, которая часто попутно выполняет обязанности контролера отопительной системы, в том числе многоконтурной, включающей в себя другие источники тепла.

Как выбрать пелетный котел отопления?

Пеллетный котел — отопительное оборудование, работающее на пеллетах — особом виде твердого топлива. Пеллетами называют гранулы, произведенные прессовкой отходов деревообрабатывающей промышленности.

Принцип работы котлов и их внутреннее устройство

Существует три типа устройств:

  • специализированное оборудование, работающие лишь на пеллетах;
  • котлы, которые могут работать на пеллетах только ограниченное время, как с резервным топливом;
  • универсальное оборудование, работающие с любыми видами твердого топлива.

Устройство пеллетного котла включает три ключевых элемента: сам котел с горелкой, механизм подачи гранул, емкость для хранения топлива. Работает оборудование так: гранулы направляются из емкости в топку и сгорают там; далее тепло нагревает тепловой носитель, который передает энергию в помещение.

Благодаря конструктивным особенностям топки, аппарат способен выдавать до 96% КПД. Теплообменник может быть стальным (имеется опасность коррозии) или чугунным (чувствителен к гидроударам). Оборудование оснащается автоматикой, которая контролирует заправку топливом и следит за заданной температурой. Мощность бытовых аппаратов колеблется от 10 до 100 киловатт, тогда как промышленные пеллетные котлы могут быть очень мощными — до 1500 киловатт.

Котел отличается простотой обслуживания. В зависимости от интенсивности эксплуатации и объема бункера, подача новых гранул осуществляется каждые 3-15 суток. Также нужно периодически очищать каналы и выбрасывать накопившуюся в резервуаре золу.

Преимущества котла на пеллетах

Среди наиболее явных достоинств следует выделить такие:

  • Рациональный расход топлива. Гранулы горят так, что отходов не остается.
  • Относительно низкая стоимость топлива в сравнении с углем или дровами.
  • Разумные цены на пеллетные котлы. Газовое и электрическое оборудование стоит дороже.
  • Эксплуатация и техобслуживание такой техники не отличается сложностью.
  • Экологичность оборудования.

Критерии выбора котла

Чтобы определиться, какой пеллетный котел выбрать, нужно присмотреться к отдельным характеристикам оборудования. Существует ряд параметров, оказывающих непосредственное влияние на эффективность работы аппарата.

Тип горелки

Распространены два вида горелок: ретортные и стокерные. Первые приспособлены к гранулам среднего качестве и не нуждаются в частой чистке. Стокерные горелки нужно регулярно чистить и им необходимо высококачественное топливо с низким содержанием золы.

Ретортная и стокерная горелки в работе

Степень автоматизации

Пеллетные устройства в разной степени оснащены средствами автоматизации. Особенно интересна функция информирования домовладельца о событиях в отопительной системе по СМС. Причем можно не только получать сообщения, но и дистанционно регулировать работу системы посредством отправки СМС.

Разновидность шнека (подающего устройства)

В системе может быть гибкий или жесткий шнек. Жесткий шнек конструкционно прост и стоит недорого. Однако этот элемент имеет недостатки. Во-первых, если длина не может превышать пары метров, а во-вторых, из-за жесткой привязки к горелке нельзя менять положение шнека. В результате чего окружающее пространство не может использоваться рационально. Решить проблему можно с помощью еще одного шнека на электромоторе.

Гибкий шнек можно устанавливать на большей дистанции — до 12 метров. Также линия подачи может представлять собой любую геометрическую форму. Главный минус такой системы — сложный крепеж шнека.

Схема использования гибкого шнека

Устройство теплообменника

Существует множество вариантов теплообменников:

  • выполненные по вертикали или горизонтали;
  • трубчатые или плоские;
  • с разными вариантами ходов и поворотов;
  • с устройствами для завихрения газов и без таковых.

Оптимальным вариантом считается теплообменник вертикального типа с завихрителем и двумя-тремя ходами. Достоинство такой конструкции — возможность уменьшения температуры дымовых газов, благодаря чему большая часть тепла не уходит в трубу, а обогревает помещение. Также вертикальное устройство не способствует накоплению золы внутри оборудования.

Приобретая котел стоит поинтересоваться у продавца наличием на складе запасных деталей к нему или оперативностью поставки их в магазин в случае необходимости. Обслуживание устройства может проводиться только сертифицированным работником.

Изготовление котла

Ниже представлена пошаговая инструкция о том, как самостоятельно построить пеллетный котел своими руками. В качестве конструкционных материалов можно использовать стальные трубы или листы толщиной от 3 до 5 миллиметров. Также необходим рабочий инструмент — болгарка и сварочный аппарат. При отсутствии навыков сварщика можно обратиться за помощью к соответствующему специалисту.

Рабочий процесс состоит из нескольких этапов:

Сборочные работы

Проще всего создать котел горизонтального типа. В основе системы — теплообменник прямоугольной формы из труб с квадратным сечением. Такое сечение позволяет создать качественные стыковые швы.

Начинаем с заготовки. Нарезаем трубу на части нужной длины. Делаем круглые отверстия под трубы в профиле для вертикальной стойки. Во фронтальных трубах прорезаем отверстия для водоотвода и труб. Водоотвода будет два: один для холодной воды — внизу, второй — вверху — для теплой воды.

Для проделывания отверстий используем газовый или электросварочный резак. Отверстия обрабатываем болгаркой.

Схема котела горизонтального типа

После того, как закончили с отверстиями, свариваем между собой заднюю и фронтальную часть аппарата. Швы должны быть очень качественными, поэтому располагаем трубы и стойки на ровной поверхности для удобной работы.

Привариваем боковые трубы, а также круглые трубы к теплообменнику. Его нужно устанавливать в топливник из огнеупорного кирпича. Закрепляем сваркой квадратный профиль. Сборочные работы закончены.

Пеллетные котлы отопления необходимо проверять на герметичность. Для этого делаем следующие шаги:

  • ставим конструкцию в вертикальное положение;
  • закрываем нижнее отверстие;
  • заливаем в емкость воду через отверстие вверху.

Если протечки отсутствуют, можно приступать к монтажным работам.

Обратите внимание! Если протечки имеются, пусть даже незначительные, необходимо заново произвести сварочные работы. Протечки недопустимы.

Установка котла

Начинаем монтажные работы со вставки теплообменника в уже готовый корпус. На этом элементе системы стоит остановиться детальнее. Корпус должен быть изготовлен из шамотного кирпича на бетонном фундаменте. Кладка кирпича производится по технологии, которая применяется при создании кухонных печей. Важно, чтобы размер корпуса позволяли иметь как минимум сантиметровое расстояние между теплообменником и стенками изнутри.

После состыковки всех элементов обязательно проверяем качество сварных швов. Если все в порядке, проверяем устройство на работоспособность.

Важно! Ни при каких условиях нельзя размещать котел в помещениях, где имеются пожароопасные или взрывоопасные вещества, к примеру, баллоны с газом.

Способы повышения коэффициента полезного действия

Топливные котлы страдают одним общим недостатком — они теряют тепловую энергию, уходящую вместе с продуктами горения через дымоход. Чтобы избежать теплопотерь, можно применять специальные отопительные щиты, за которыми кроются трубы. За счет своего устройства отопительный щит сдерживает тепло, которое иначе бы ушло в дымоход.

Совет! Для повышения коэффициента полезного действия можно поставить циркуляционный насос прямо в отопительную систему, а также дополнительные теплообменники.

Подключение к сетям

Обвязка пеллетного котла включает в себя такой перечень работ по установке:

Также понадобиться состыковать котел с обратным и подающим контуром, наполнить контур тепловым носителем, провести опрессовку и протестировать оборудование.

Обвязка должна выполняться очень качественно, так как брак в работе может привести к нарушению функциональности оборудования. Это может не только вывести котел из строя, но и создать угрозу безопасности жильцов дома. По правилам безопасности при обвязке допустимо применение лишь пожароустойчивых металлических труб. Применение полипропилена крайне нежелательно, да и технически нецелесообразно, так как теплоноситель будет иметь температуру большую, чем способен выдержать этот материал.

Котел подключается к сетям путем последовательного выполнения следующих действий:

  • ставим котел;
  • подключаем горелку;
  • монтируем пеллетный бункер;
  • подключаем транспортер (шнек);
  • присоединяем автоматику.

Далее выполняем такие операции:

  • ставим группы безопасности, состоящие из автоматического отводчика воздуха, манометра и клапана сброса;
  • устанавливаем датчик для термального клапана;
  • производим монтаж дымохода;
  • устанавливаем приспособления для обратной подачи: пару кранов на подачу и обратку, термоголовку и насос циркуляционного типа.
  • дополняем систему источником бесперебойного питания (если необходимо).

Использование обратного потока дает возможность держать под контролем показатель нагрева теплового носителя, прежде чем он поступит в отопительную систему. Теплоноситель будет содержаться лишь в малом круге циркуляции до тех пор, пока температура на обратку не вырастет до определенного уровня. Когда температурный режим достигнет нужной величины, через термоголовку станет подаваться холодный теплоноситель, а по основному кругу будет циркулировать горячий.

Обратите внимание! Котел не должен работать с холодным теплоносителем. Если его температура ниже 55 градусов, начинает образовываться конденсат, что приводит к повышенному накоплению сажи в дымоходе и теплообменнике.

Несколько практических советов

  1. Дымоход для пеллетного котла рекомендуется оснащать отводом для конденсата. Лучший материал для отвода — нержавейка. Общее правило — чем больше высота отвода, тем лучше. Также желательно предусмотреть очистку дымохода в автоматическом режиме.
  2. Пеллеты нужно хранить в специально приспособленном помещении с качественной гидроизоляцией. Пеллеты должны быть сухими.
  3. Дополнительный бак-аккумулятор позволит сэкономить до 30% топлива, а также предотвратит перегревы и повысит КПД котла.

Сборка и установка пеллетного котла требует определенных навыков и технических знаний. При этом если все сделано грамотно, владелец дома при относительно небольших затратах получит в свое распоряжение очень практичную и производительную систему отопления.

Пеллетный котел – что это такое, на каком топливе работает, конструкция и нюансы выбора

Статья подготовлена при участии специалистов компании DOZATECH

Несмотря на то, что наша страна – один из крупнейших экспортеров голубого топлива, говорить о повсеместной газификации не приходится. Для многих потребителей и в Москве, и в Сибири самый дешевый способ отопления и сейчас недостижим, и не факт, что будет доступен в будущем. Поэтому приходится искать альтернативные источники обогрева, благо, выбор в этой сфере впечатляющий. И в последние годы ассортимент отопительного оборудования пополнился интересным агрегатом – пеллетным котлом. Остановимся подробнее на этом типе оборудования, для чего рассмотрим следующие аспекты:

  • Что такое пеллетный котел отопления и на каком топливе он работает.
  • Устройство агрегата.
  • Преимущества и недостатки пеллетного котла.
  • На что обратить внимание при выборе агрегата.

Что такое пеллетный котел

По сути, это разновидность твердотопливного котла, но рассчитанная на определенный вид топлива (пеллеты) и с возможностью полной или частичной автоматизации рабочего процесса.

У них более высокий КПД (коэффициент полезного действия) – и за счет характеристик пеллет, и за счет особенностей конструкции. Пеллетные котлы могут быть как узкоспециальными – предназначенными только под пеллеты, так и комбинированными (универсальными) – способными работать на дровах или угле, некоторые модели работают практически на любой биомассе, в качестве топлива можно использовать шелуху, древесные отходы и подобное.

При определенной конструкции котла в нем можно сжигать любую биомассу очень низкой калорийности – это щепа, кора, отходы деревообработки, сельхозотходы, лузга подсолнечника и другое.

Пеллеты, или древесные гранулы – экологически нейтральное топливо, получаемое, в основном, из отходов деревообрабатывающей промышленности (щепки, стружка, кора), но они могут быть и из отходов сельскохозяйственных культур. Появились пеллеты в тридцатые годы прошлого века, когда в штате Айдахо была изобретена и опробована первая установка по прессованию в гранулы отходов с местных лесопилок. Под сильным давлением сырьевая масса нагревается, что провоцирует образование лигнина, который и связывает мельчайшие частицы в плотные, гладкие гранулы. Это позволяет отказаться от использования химических веществ – пеллеты полностью натуральное, безопасное, в плане экологии, топливо. Диаметр гранул варьируется в пределах 6-8 мм, длина – до 50 мм. В европейских странах пеллеты относятся к стандартизированным видам топлива и производятся по стандарту DIN plus.

В нашей стране их производство не столь развито и поднадзорно, качество гранул, от которого будет зависеть и КПД котла, и его работоспособность, определяют визуально – белые лучше, чем серые. В отличие от древесины, у гранул пониженная влажность и повышенная плотность, ввиду чего при горении выделяется большее количество тепла и минимальное количество углекислого газа. Если перевести это свойство в цифры, для сравнения, получится следующее соотношение – при сжигании тонны пеллет выделится столько же тепла, сколько при сжигании 1,6 тонны дров. Зольность составит всего 0,5 % от сгоревшего объема, а выделяемые дымовые газы будут бесцветны.

Устройство агрегата

Сам пеллетный котел состоит из трех основных узлов:

  • Топочная – оборудована специальной горелкой (ретортная или факельная) и двумя дверцами (контрольная, очистная).
  • Конвективная зона – в ней расположен теплообменник: он может быть вертикальным, горизонтальным или комбинированным, трубчатого или пластинчатого типа. В конвективной зоне происходит нагревание теплоносителя в теплообменнике газами, выделяемыми в процессе горения пеллет. Большинство агрегатов рассчитаны только на отопление и имеют один контур, но в некоторых моделях – два контура: отопительный и водонагревательный.
  • Зольник – в него поступают отходы горения (незначительные при нормальном дожиге), которые периодически удаляются через очистную дверцу.

Однако перечисленные узлы – это хоть и основная, но только часть, для работы которой необходима приставка АПТ (автоматическая подача топлива). Эта приставка включает следующие компоненты:

  • Бункер – емкость для пеллет определенного объема, из которой гранулы поступают в топочную, может быть встроенным или наружным.
  • Шнек – порционно подает гранулы на горелку по мере необходимости, приводится в действие редуктором.
  • Вентилятор – необходим для поддержания процесса горения, так как устройство котла не предусматривает наличия естественной тяги.

Так как пеллетный котел – это автоматизированная система, его устройство также включает блок управления с дисплеем, на который выводится информация о текущем состоянии, и через него же задаются основные рабочие параметры. Контроллер регулирует розжиг горелки, подачу гранул и воздуха, остановку, по мере достижения нужной температуры, поддерживая выбранный владельцем режим отопления.

В зависимости от вместимости бункера и выбранного режима одной засыпки может хватить как на несколько дней, так и на неделю и даже больше.

Преимущества и недостатки пеллетного котла

Одно из главных преимуществ пеллетных котлов – экономичность, по этому показателю они уступают только газовому магистральному отоплению. Это связано и с высоким КПД оборудования, и с высокой теплотворностью пеллет, и с их доступной стоимостью. Второй аспект, привлекающий потребителя – автоматизация процесса. В отличие от остальных твердотопливных котлов, пеллетный как раз не нуждается в постоянном контроле и регулярной ручной подаче топлива. У агрегатов, работающих на дизельном топливе, он выигрывает и в плане экологичности – никаких запахов и черного дыма.

Главным же недостатком этих агрегатов является солидная цена – это самые дорогие твердотопливники, стоимость автоматизированной станции европейского производства измеряется сотнями тысяч, отечественные немного дешевле. Далеко не каждому частнику по карману такие вливания в отопительную систему своего дома. Однако учитывая долговечность оборудования, которая сегодня приближена к двум десятилетиям, это разумное вложение в долгосрочной перспективе.

Кроме высокой стоимости, к минусам относят энергозависимость – автоматика нуждается в электричестве, и если отключение на несколько часов (в среднем до 10) допустимо и не собьет настройки, то более длительное остановит работу котла. Станция должна быть оборудована независимым источником энергии, что еще увеличит стоимость системы.

На что обратить внимание при выборе агрегата

Несмотря на относительную «молодость» этого типа твердотопливников, на рынке большой выбор котлов зарубежного и отечественного производства. Чтобы подобрать оптимальный для своих условий агрегат, стоит обратить внимание на несколько важнейших параметров.

Мощность – у каждого производителя достаточно широкий модельный ряд, включающий как бытовые, так и промышленные агрегаты. Как и у любого отопительного оборудования, мощность измеряется в киловаттах (кВт), мощность бытовых моделей начинается от 15 кВт. Так как обогрева помещения со средними теплопотерями необходимо около 1 кВт на 10 м², такой котел способен обогреть дом в 150 м². Однако стоит учитывать, что котел нужен с небольшим запасом.

КПД – чем больше этот показатель, тем экономичнее отопительный процесс. У пеллетников КПД варьируется в пределах 85-95% и зависит как от качества гранул, так и от особенностей конструкции.

Пятиходовый теплообменник обеспечивает высокий КПД котла – он позволяет получить максимальный теплосъем при прохождении газов через конвективную зону к дымоходу.

Специалист советует обратить внимание на материал, из которого сделан котел, и на тип теплообменника.

Котлы, изготовленные из толстого металла (6 мм и 8 мм, в зависимости от мощности) – долговечнее. Толщина металла влияет на срок эксплуатации котла, это тоже важно – сколько лет проработает агрегат. Пластинчатый теплообменник имеет преимущества перед трубчатым – он удобнее в плане чистки.

Вывод

Пеллетные котлы – современное, экологически безопасное и экономически выгодное отопительное оборудование. На данный момент они менее востребованы, чем обычные твердотопливные агрегаты, но в будущем вполне могут завоевать рынок ввиду высокого качества отопления и достойных показателей.

На нашем портале, в разделе форума о котельном оборудовании целая ветка отведена пеллетным котлам. Не менее полезна и интересна статья о том, как подготовиться к отопительному сезону. Еще один вариант автономного отопления – тепловые насосы. В видео участник портала делится опытом по установке пеллетной горелки своими руками.


Добавить комментарий