Пеллетный котел для отопления частного дома

Принцип работы пеллетного котла

Чем отличается нагревательный прибор, работающий на пеллетах и каковы его основные конструктивные особенности, разберемся подробнее.

На первый взгляд такой вид оборудования может показаться простым и неприхотливым в работе. Однако так только кажется. Современный твердотопливный котел на пеллетах — это высокотехнологичное изделие, оснащенное всем сопутствующим данной техники оборудованием, приспособлениями и механизмами. Следует сразу сказать, ключевым фактором для последующей оценки отопительного аппарата является вместимость топливного бункера. Чем больше бункер, тем дольше будет работать нагревательный прибор без участия человека.

Весь процесс работы котла на пеллетах можно разделить условно на следующие этапы:

• этап первый, подача топлива;
• этап второй, процесс горения;
• процесс передачи тепловой энергии.

Сам отопительный котел работает следующим образом. Топливо, находящееся в бункере подается в камеру сгорания автоматически, за счет шнековой передачи, т.е. порционно. По мере сгорания в топку постоянно подается новые гранулы, за счет чего постоянно поддерживается процесс горения. Поступающие в топку пеллеты полностью выгорают, что сводит к минимуму образования золы и сажи.

В дальнейшем конструкция котельного оборудования данного вида разниться от традиционных представлениях о принципе работы твердотопливных агрегатов. Процесс горения в основном происходит не в самой камере горения, а на горелке, которая имеет определенную форму и конструкцию. Как только на горелку перестает поступать топливо, процесс горения автоматически прекращается. Т.е. если заранее рассчитать необходимый для обогрева помещения объем топлива, можно добиться практически полной автономности всего процесса.

Реторная горелка  — это приспособление в форме чаши, в которой имеются с боков продольные отверстия (форсунки). Через эти отверстия поступает воздух, от которого зависит интенсивность горения. В зависимости от конструкции агрегата, пеллеты в чашу поступают сверху или выталкиваются за счет работы шнека снизу. В данном случае происходит объемное горение. За всем процессом, учитывая качество работы горелки, следит контроллер, специальный прибор, ведущий учет поступления топлива в горелку.

Факельные горелки работают иначе. Здесь пеллеты поступают на специальную площадку, где происходит их обдув воздухом, в результате которого возникает мощный и устойчивый факел. Пламя в данном случае направлено в горизонтальной плоскости. Тот объем воздуха, которые поступает за счет работы вентилятора, достаточен для полного сжигания топливных гранул. И первый и второй типа горелок хорошо справляются с задачей подогрева водяной рубашки котла.

Отопление частного дома пеллетами – за и против

Твердотопливный котел на пеллетах для дома с автоматической подачей топлива, как и любой другой вариант отопления, имеет как свои достоинства, так и недостатки. Рассмотрение плюсов и минусов помогает принять наиболее разумное решение, относительно целесообразности оснащения котельной оборудованием на древесных топливных гранулах.

В качестве недостатков выделяют следующее:

• Зависимость от пеллет – несколько лет назад, гранулы хорошего качества было сложно достать, что существенно влияло на стоимость топлива. Сегодня, приобрести пеллеты растительного или древесного происхождения, не составляет труда.Заправки пеллетного котла хватает на несколько часов, суток или даже месяцев, в зависимости от выбранной модели. От пользователя требуется рассчитывать время работы и заранее докупать необходимое топливо.

Высокая себестоимость установки. Еще одним минусом, на который указывают противники пеллетного оборудования, является его высокая стоимость и дорогостоящий ремонт. На сегодняшний день, цена оборудования постепенно идет на спад, за счет высокой насыщаемости рынка.

Доводами «За» покупку пеллетного оборудования являются:

• Экономичность – затраты на топливо несколько больше чем у газового котла, но, если учесть стоимость получения разрешений, необходимость в изготовлении проектной документации, оплату подведения газопровода, разница становится не настолько очевидной.Экономичные пеллетные котлы для дома, расходуют меньше сырья, чем конвекционные и газогенераторные твердотопливные агрегаты. Затраты на отопление меньше и по сравнению с электрокотлом.

Простые требования монтажа – котел устанавливается достаточно быстро. Комбинированные системы с интегрированным топливным резервуаром, требуется просто подключить к сети энергоснабжения и установить дымоход.

Универсальность – большинство современных моделей, изготавливаемых отечественным производителем, способны помимо пеллет использовать дрова, уголь, отходы деревообработки, а после замены горелки, переоборудоваться под жидкое топливо.

Резервные источники тепла – автоматический пеллетный котёл, часто имеет встроенный ТЭН, для нагрева теплоносителя. Если закончилось твердое топливо, котел самостоятельно переходит на использование электричества и продолжает отапливать дом, пока не будет выполнена дозаправка пеллет.

Взвесив все доводы за и против приобретения пеллетного оборудования, многие покупатели приходят к выводу о целесообразности покупки теплогенератора данного типа.

Что представляет из себя пеллетный котел

Одним из главных минусов дровяных котлов длительного горения является само топливо, оно громоздкое и требует много места для хранения.

Классические твердотопливные котлы для обогрева частных домов созданы для сжигания дров, каменного угля, кокса и прочих твердых видов топлива. Для этого они оснащаются большой топкой, в которой осуществляется сжигание топлива с выделением большого количества тепла. Такие котлы требуют постоянного подкидывания все новых порций дров и угля – прогорают они достаточно быстро, что приводит к постепенному остыванию отопительной системы.

Появившиеся в продаже твердотопливные котлы длительного горения, используемые для отопления частных домов, порадовали своих владельцев уменьшенным количеством подходов для загрузки горючего – некоторые из них умеют работать до 8-10 часов, в зависимости от используемого топлива. Такой подход позволяет рассчитывать на длительную и бесперебойную работу – можно быть уверенным, что к утру в комнатах не похолодает.

Альтернативой котлам длительного горения стали пеллетные котлы, работающие на специальных горючих гранулах – пеллетах. Такое топливо выделяет большое количество тепловой энергии и обладает множеством преимуществ перед дровами и углем:

• Доступная стоимость – благодаря тому, что пеллеты представляют собой продукт, созданный из различных отходов, их стоимость находится во вполне доступном диапазоне;
• Удобство хранения – достаточно сложить мешки с гранулами в любом удобном месте. Также для этого можно предусмотреть вместительный бункер;
• Удобная дозировка – пеллеты являются сыпучим и очень легким горючим материалом, поэтому их можно дозировать с точностью до нескольких грамм. Также их очень удобно засыпать – для этого можно воспользоваться глубокой лопаточкой.

Пеллетный котел для отопления дома представляет собой довольно внушительный агрегат, работающий на гранулах-пеллетах. Хранение топлива осуществляется в бункере, размеры которого могут быть как маленькими, так и очень большими. Пеллетное горючее постепенно поступает в камеру сгорания, где оно сгорает с выделением большого количества тепла. После этого тепло поглощается теплообменником.

Перепад температур между камерой сгорания и выходом теплообменника очень большой – продукты сгорания остывают здесь с температуры 800-900 градусов до 100-120 градусов.

Пеллетные котлы для дома состоят из следующих узлов:

• Бункер – здесь хранится пеллетное горючее, которое забирается в камеру сгорания. Некоторые модели пеллетных котлов обладают очень большими бункерами, что позволяет рассчитывать на самый длительный прогрев и непрерывную работу отопления частного дома на протяжении нескольких дней подряд;
• Шнек – обеспечивает плавное поступление гранул-пеллет в рабочую камеру, он приводится в движение электродвигателем;
• Камера сгорания – здесь происходит процесс горения;

Основные агрегаты и узлы пеллетника.

• Горелка – в этом модуле воспламеняются и горят пеллеты. Можно сказать, что камера сгорания и горелка – это один и тот же узел;
• Теплообменник – здесь происходит передача тепла в систему отопления. Теплообменники могут быть самыми разными, начиная от плоских стальных и заканчивая многоходовыми чугунными;
• Модуль управления – контролирует подачу топлива в топку, проверяет рабочие параметры, следит за безопасностью.

Пеллетные котлы, используемые для отопления частных домов, содержат в себе и многие другие узлы – это сборники золы, предохранительные клапаны, системы розжига и многое другое. Но основными являются именно вышеуказанные модули – они отвечают за создание тепла и его передачу в систему отопления частного дома.

Благодаря автоматической подаче горючего, пеллетные котлы не требуют частых подходов. Одной загрузки хватает на несколько часов, а то и на несколько дней. Более того, самые продвинутые образцы самостоятельно поддерживают температуру в системе, регулируя подачу пеллет и горение пламени – для этого они оснащаются многофункциональными системами автоматики.

Преимущества и недостатки

Для получения полного представления о работе твердотопливных отопительных котлов недостаточно знать их принцип работы и устройство. Для этого потребуется  ознакомиться с достоинствами и недостатками. К положительным сторонам относят следующие характерные черты:

• повышенный показатель экономичности, исключающий потребность в создании больших запасов дров или угля;
• высокий КПД, достигнуть которого удается лишь при эксплуатации газового котельного оборудования;
• высокая теплотворность исходного материала;
• достаточно низкая в сравнении с тепловым эффектом стоимость твердого топлива;
• абсолютная безопасность эксплуатации оборудования этого типа;
• возможность полной автоматизации рабочего процесса;
• возможность обходиться при контроле состояния системы без участия человека, поскольку встроенная автоматика контролирует подачу топлива и температурный режим системы;
• долговечность и надежность оборудования в целом.

У агрегатов этого класса имеются недостатки, которые обязательно учитываются при выборе конкретного образца отопительного оборудования:

• высокая стоимость комплектующих изделий, производимых специально для ремонта агрегатов своими руками;
• сложность с приобретением горючего топлива (пеллет), объясняемая плохой налаженностью процесса производства древесных гранул;
• высокий расход электроэнергии, связанный с дополнительными затратами электричества на автоматизацию процессов.

Особенностью работы оборудования является необходимость в проведении новой настройки системы отопления после ее вынужденной остановки на время более 10-ти часов. К сложностям обращения с пеллетными котлами относят и постоянную заботу пользователя о непрерывности поступления электропитания от источника тока. Чтобы не зависеть от неожиданных отключений электроэнергии, рекомендуется установить автономный генератор.

Установка котла

Установка и монтирование оборудования на гранулах делается по той же схеме, что и стандартного твердотопливного. Следование при подключении его к системе отопления нормам противопожарной безопасности и предписаний СНиП дает гарантию безопасности дальнейшей эксплуатации.

Рекомендации:

1. Устанавливать его лучше в специальном помещении.
2. Полы должны быть бетонными или покрыты керамической плиткой.
3. К отопительному оборудованию должен быть обеспечен беспрепятственный доступ.
4. От оборудования до противолежащей стены расстояние должно составлять не меньше 1 м.
5. Температура воздуха в помещении должна быть не меньше +10˚C и нормальный влажностный режим.
6. Помещение должно быть оборудовано вентиляцией.

Что представляет из себя пеллетный котел

Одним из главных минусов дровяных котлов длительного горения является само топливо, оно громоздкое и требует много места для хранения.

Классические твердотопливные котлы для обогрева частных домов созданы для сжигания дров, каменного угля, кокса и прочих твердых видов топлива. Для этого они оснащаются большой топкой, в которой осуществляется сжигание топлива с выделением большого количества тепла. Такие котлы требуют постоянного подкидывания все новых порций дров и угля – прогорают они достаточно быстро, что приводит к постепенному остыванию отопительной системы.

Появившиеся в продаже твердотопливные котлы длительного горения, используемые для отопления частных домов, порадовали своих владельцев уменьшенным количеством подходов для загрузки горючего – некоторые из них умеют работать до 8-10 часов, в зависимости от используемого топлива. Такой подход позволяет рассчитывать на длительную и бесперебойную работу – можно быть уверенным, что к утру в комнатах не похолодает.

Альтернативой котлам длительного горения стали пеллетные котлы, работающие на специальных горючих гранулах – пеллетах. Такое топливо выделяет большое количество тепловой энергии и обладает множеством преимуществ перед дровами и углем:

• Доступная стоимость – благодаря тому, что пеллеты представляют собой продукт, созданный из различных отходов, их стоимость находится во вполне доступном диапазоне;
• Удобство хранения – достаточно сложить мешки с гранулами в любом удобном месте. Также для этого можно предусмотреть вместительный бункер;
• Удобная дозировка – пеллеты являются сыпучим и очень легким горючим материалом, поэтому их можно дозировать с точностью до нескольких грамм. Также их очень удобно засыпать – для этого можно воспользоваться глубокой лопаточкой.

Пеллеты сгорают практически полностью, оставляя после себя минимальное количество золы. Также в продаже присутствуют низкозольные модификации, сгорающие чуть ли не на 100%.

Пеллетный котел для отопления дома представляет собой довольно внушительный агрегат, работающий на гранулах-пеллетах. Хранение топлива осуществляется в бункере, размеры которого могут быть как маленькими, так и очень большими. Пеллетное горючее постепенно поступает в камеру сгорания, где оно сгорает с выделением большого количества тепла. После этого тепло поглощается теплообменником.

Перепад температур между камерой сгорания и выходом теплообменника очень большой – продукты сгорания остывают здесь с температуры +800-900 градусов до +100-120 градусов.

Пеллетные котлы для дома состоят из следующих узлов:

• Бункер – здесь хранится пеллетное горючее, которое забирается в камеру сгорания. Некоторые модели пеллетных котлов обладают очень большими бункерами, что позволяет рассчитывать на самый длительный прогрев и непрерывную работу отопления частного дома на протяжении нескольких дней подряд;
• Шнек – обеспечивает плавное поступление гранул-пеллет в рабочую камеру, он приводится в движение электродвигателем;
• Камера сгорания – здесь происходит процесс горения;

Основные агрегаты и узлы пеллетника.

• Горелка – в этом модуле воспламеняются и горят пеллеты. Можно сказать, что камера сгорания и горелка – это один и тот же узел;
• Теплообменник – здесь происходит передача тепла в систему отопления. Теплообменники могут быть самыми разными, начиная от плоских стальных и заканчивая многоходовыми чугунными;
• Модуль управления – контролирует подачу топлива в топку, проверяет рабочие параметры, следит за безопасностью.

Пеллетные котлы, используемые для отопления частных домов, содержат в себе и многие другие узлы – это сборники золы, предохранительные клапаны, системы розжига и многое другое. Но основными являются именно вышеуказанные модули – они отвечают за создание тепла и его передачу в систему отопления частного дома.

Работают пеллетные котлы для дома примерно так же, как и обычные твердотопливные котлы. Шнек забирает пеллеты из бункера и направляет их в горелку, где происходит их сгорание. Полученное тепло забирается теплообменником, а остатки отправляются в атмосферу. Многие пеллетные котлы оснащаются системами принудительной подачи воздуха в камеру сгорания и вентиляторами дымоудаления – все это позволяет обеспечить более эффективное сжигание пеллетного топлива.

Благодаря автоматической подаче горючего, пеллетные котлы не требуют частых подходов. Одной загрузки хватает на несколько часов, а то и на несколько дней. Более того, самые продвинутые образцы самостоятельно поддерживают температуру в системе, регулируя подачу пеллет и горение пламени – для этого они оснащаются многофункциональными системами автоматики.

Особенности пеллетных котлов

Как упоминалось ранее, пеллетные котлы отличаются высоким КПД, однако стоят довольно дорого. Такие агрегаты имеют в своей конструкции следующие составляющие:

• отсек, предназначенный для пеллетных гранул;
• механизм, ответственный за подачу пеллет;
• модуль авторозжига;
• горелку;
• модуль управления с датчиками, ответственными за температурный режим.

Указанные отопительные агрегаты могут оснащаться горелками разных типов.

• Факельная. Сжигание топлива в горелке такого типа осуществляется в воздушном потоке, который поступает из нагнетателя, формируя своеобразный факел, состоящий из горячих углей. Температура при использовании такой горелки может доходить до 1200 градусов.
• Каминная. Иначе такую деталь называют колосниковой. В этом случае гранулы сами ссыпаются в чашу горелки из отсека с дозатором. Воздух в такой конструкции поступает из бокового воздуховода либо дырок в самой чаше.
• Объемного сгорания. Такие горелки называют роторными. Они представляют собой чашу из чугуна или стали, в которую гранулы попадают через центральную часть реторты – снизу, а горение при этом происходит по всей поверхности.

Что касается механизма подачи топлива, то он может быть:

• шнековым;
• пневматическим.

Автоматические системы в пеллетных отопительных агрегатах также бывают различными. Например, такими:

• лямбда-зонды;
• системы управления по локальной линии;
• системы GSM-управления;
• управление через интернет.

Однако нельзя забывать о том, что сегодня очень часто встречаются пеллетные гранулы не самого высокого качества. Низкосортное топливо может негативно сказаться на работе котла. Также стоит учесть, что в большинстве случаев такая техника находится в зависимости от электрической энергии. Если дом построен в районе, где частые перебои в работе электричества – обычное дело, то прогрев жилища может оказаться под угрозой.

Главным недостатком таких агрегатов является дороговизна самих горелок пеллетного типа. На современном рынке в большинстве своем встречаются модели, произведенные в Германии, Италии и Испании. Стоимость на некоторые товары от известных и зарекомендовавших себя брендов достигает 3000-6000 тысяч евро. Конечно, в магазинах можно найти и горелки отечественного изготовления, которые по многим параметрам сходны с зарубежными вариантами, но стоят гораздо дешевле.

Некоторые плюсы и минусы

• Горение поддерживается за счёт пеллет — достаточно недорогого вида топлива.
• Имеют высокий уровень КПД, что по характеристикам приближает его к газовым котлам.
• Подача топлива в горелку и поддержание температурного режима осуществляется автоматически.
• Хранение пеллет не составляет сложности, так как они фасованы в мешках (зачастую по тридцать килограмм) и нуждаются только в сухом помещении.
• Сгорая, оставляют экологически чистую золу в небольшом количестве.
• Пеллетный аппарат обеспечивает дом как горячей водой, так и комфортным, постоянным температурным режимом.
• Имеют умную систему управления, некоторые модели систем рассчитаны на дистанционное управление.
• Пеллетное оборудование автономного отопления дома безопасно и не требует регистрации в контролирующих инстанциях.

Стоит обратить внимание, при решении купить хороший пеллетный котёл, на некоторые недостатки

• Установку и подключение к системе отопления дома должны осуществлять квалифицированные специалисты.
• Производство пеллет ещё недостаточно хорошо организовано, из-за этого могут быть перебои с топливом.

Паллетный котел

Рейтинг пеллетных котлов

Светлобор

Котлы, которые эффективно работают на пеллете, от отечественного производителя. Разработаны ЭКО, АВТО и БИО модели. Максимальная стоимость такого оборудования 1 400 000 рублей.

Froling P4 Pellet 25

Котел от австрийского производителя. Аналогов на мировом рынке достаточно мало, он не уступает другим моделям. Высокий уровень КПД позволяет отапливать даже самые большие помещения.

SOLARFOCUS pellettop

Новая модель с ярким и продуманным дизайном. Высокая функциональность и производительность не обошли стороной оборудование. Австрийский производитель дает десятилетнюю гарантию на использование котла.

ZOTA PELLET 25S

Российский котел с максимальной стоимостью в 186 000 рублей. Производитель сделал упор на тяжелые условия эксплуатации, в которых оборудование может спокойно функционировать. Защищен от аварий.

FACI Base 258

Оборудование от российского производителя. Отапливает как частные дома, так и небольшие многоэтажки. Отличается высокой мощностью и качественными материалами, из которых сделано устройство. Присутствует барабанный тип теплообменника, обрамлен стальным корпусом.

BUDERUS LOGANO S181

Котел из Германии с автоматической функцией подачи тепла. В качестве топлива используются не только пеллеты, но и уголь. Умная система допускает контроль уровня температуры в помещении и автоматически настраивать работу.

STROPUVA S30

Литовские производители постарались создать достаточно бюджетный и мощный котел для частных домов. Разработаны всевозможные варианты топлива, которые используются в оборудовании: брикеты, дерево, пеллеты. Это делает отопление помещения более легким и многофункциональным.

KITURAMI KRP 20А

Корейский агрегат небольшого размера с большой вместимостью топлива. Но расход такой модели велик, топлива хватает  только на трое суток. Конструкция эргономичная, оборудование удобно в эксплуатации.

ACV TKAN 1

Модель из Сербии, способна отопить помещение размером 300 квадратных метров. Умная система расходования топлива при выставлении средних настроек использует мало пеллетов, но мощность обогрева при этом велика. Работает только от электричества.

КУППЕР ОК 20

Российская модель по доступной и бюджетной цене. Используется для отопления помещений площадью 200 квадратных метров. Присутствуют термометр, индикатор включения, автоматически поджигается и контролирует температуру.

Таким образом, подобрать производительный и экономичный пеллетный котел непросто. Необходимо ознакомиться с характеристиками каждой модели, прежде чем принять решение

Следует обращать внимание на такие характеристики, как мощность, производительность и процент КПД. Кроме того, нужно изучить тип пеллетов, которые будут материалом для топлива, потому что у каждого оборудования присутствуют индивидуальные особенности отопления котла

ПолезноБесполезно

Расчет потребления пеллет – исходные данные

Чтобы выяснить теоретический расход топлива на обогрев загородного дома, необходимо собрать следующие исходные данные:

• величина тепловой нагрузки на систему отопления коттеджа или дачного домика, выражаемая в кВт;
• КПД той модели котла на пеллетах, какую вы планируете установить у себя в топочной;
• расчетная теплота сгорания топливных гранул;
• чтобы получить результат в денежном эквиваленте, желательно узнать цену за тонну пеллет в вашем регионе проживания.

Идеальный вариант – обратиться за таким расчетом к квалифицированному инженеру–теплотехнику, тогда вы узнаете точную цифру. В противном случае придется считать тепловую нагрузку и расход топлива укрупненными способами:

1. По удельному потреблению теплоты на квадратный метр площади. Для жилищ в средней полосе России принимается, что в комнате с 1 окном и одной наружной стеной будет затрачено 100 Вт тепла на 1 м², с двумя наружными стенами – 120 Вт/м², с 2 стенами и двумя окнами – 130 Вт/м².
2. То же, по отношению к объему помещений. Способ применяется, когда потолки комнат превышают 2.8 м. Подсчитывается общий отапливаемый объем, полученная цифра умножается на 40 Вт.

КПД теплогенератора, сжигающего древесные гранулы, указан в его техническом паспорте. Если модель и производитель еще не выбраны, то для вычислений можно взять цифру 80%. Производители, возглавляющие рейтинг отопительной техники (например, Viessmann или Buderus), декларируют КПД своих котлов на пеллетах равным 85%. Но это качественные и надежные агрегаты, которые стоят недешево. Более доступные отопители не столь эффективны.

Теоретическая теплота сгорания пеллет – величина известная, она лежит в диапазоне 4.9—5.2 кВт/кг в зависимости от качества топлива и сырья, из которого они изготавливаются

Если не принимать во внимание торфяные гранулы с высокой зольностью и низкой теплоотдачей, то для вычислений стоит взять среднюю цифру – 5 кВт/кг