Особенности котлов на опилках

Особенности котлов на опилках

В последнее время в качестве источника тепла в системе водяного отопления довольно часто используют котлы, работающие на опиле или щепе. И это вполне оправдано, учитывая немалое количество его достоинств по сравнению с другими видами подобного оборудования, включая экологичность и определенную экономию при использовании такого не слишком традиционного топлива.

Тем более что цены на привычные энергоносители становятся все выше, а котел на опилках и его характеристики таковы, что с его помощью легко поддерживать тепло и в жилом доме, и в теплице, и даже в производственных помещениях значительной площади.

Введение

К сожалению у нас пока не сильно развито отопление на щепе или опилках, зачастую можно встретить такую ситуацию когда лесопилки выкидывают тысячи кубометров древесных отходов, а отопление дома на отходах лесопильных заводов, при этом идут затраты на заготовку дров, вывозку, распиловку и расколку.

В худшем случае отопление центральное. Понятия худший и лучший случай довольно растяжимые и наверное могут меняться местами, иногда по затратам может лучше и центральное отопление.

Но для людей живущих в районах с бесплатным наличием опилок и щепы так быть не должно.

Сегодня на рынке имеется огромное множество агрегатов работающих на опилках или щепе, но вот качество работы многих желает оставлять лучшего.

Для того чтобы лучше понять как и что должно работать, мы рассмотрим с вами очень крутой промышленный агрегат от «Bioflam», а уже на его основе можно будет соорудить установку в домашних условиях.

При этом ваша печь для отопления на опилках может быть использованы как для одного дома, так и к примеру для дома и гаража. Еще одна задумка позволяет сделать двухконтурный бойлер, это позволяет использовать горячую воду для домашних нужд и для отопления, смотрите чертеж ниже.

Производительность оборудования по горячей воде будет зависеть от мощности (объема топки и количества топлива) которую вы ему зададите. Ниже приведен пример простого домашнего агрегата.

Плюсы и минусы применения опилок как топлива

  • КПД современных аппаратов на опилках достигает 80-90%.
  • Топливо из опилок экологически чистое, сгорание сырья происходит без выброса в атмосферу токсинов, с минимальным количеством копоти и оставшейся золы.
  • Низкая стоимость, которая иногда включает только затраты на доставку бесплатных отходов деревообработки.
  • Доступность и наличие опилок в любом регионе. При кратковременных перебоях с сырьем, твердотопливные котлы легко переводятся на переработку коры, щепы, дров.
  • Топить опилками можно сразу без дополнительной подготовки (распил, рубка).
  • Для использования пригодно влажное сырье.
  • Экономность использования опилок подтверждает следующая статистика – пиролизный котел на древесной щепе и опилках от одной порционной загрузки топлива работает на обогрев до 12 ч, теплоноситель (вода, антифриз) эффективно нагревается и обеспечивает комфортное тепло в помещении уже через 0,5 ч после розжига отопительного прибора. При этом затраты на генерацию одинакового количества тепловой энергии у пиролизного котла в 4 раза меньше, чем у привычного дровяного и в 10 раз – чем у газового.

Минусов у данного вида твердого топлива меньше:

  • Сыпучий объемный материал не удобен для транспортировки, требует просторного хранилища с хорошей вентиляцией и соблюдения мер при хранении легковоспламеняемого продукта.
  • Сгорание опилок характеризуется невысокими параметрами.
  • Для удобства работы с топливом нужна тара – мешки, корзины, другие специальные емкости.
  • Периодически необходима чистка дымохода.

Защитные системы и режимы работы

В состав котла на опилках обязательно входит система защиты от воспламенения. За счет этого такие приборы можно устанавливать в жилых домах. Кроме этого отопительная система оснащена специальными датчиками, которые подают сигнал при скоплении дыма. Такое устройство оповещает о возникновении пожара при первых тревожных признаках.

Автоматический агрегат, функционирующий на опилках, имеет несколько режимов:

  1. Максимальный. Такое положение используется при загрузке большого количества древесного сырья в топку. При этом эффективно используется топлива, так как плавно понижается интенсивность сгорания при нагреве теплоносителя и воздушных масс.
  2. Средний. Используется, если требуется длительность прогрева отопительной системы. Топлива затрачивается намного меньше при понижении температурного режима до необходимого показателя. После этого интенсивность прогрева увеличивается, а вместе с ним и расход сырья.
  3. Режим паузы. Задействуют его, когда необходимо прекратить отопительный процесс. При этом топливо прекращает гореть, а система постепенно остывает.

Такие режимы работы котла и его система защиты способствуют безопасному и удобному использованию прибора.

Обустройство печи

Любое устройство для отопления в теплице в зимний период лучше установить примерно посередине помещения. Нужно обустроить основание под установку отопительной системы из кирпича или керамической или тротуарной плитки.

Набор инструментов

При обустройстве печи длительного горения для обогрева теплицы необходимо подготовить следующие инструменты:

  • маркеры для нанесения размеров;
  • болгарку для резки по металлу;
  • сварочный аппарат;
  • защитную маску и перчатки.

Расчёт необходимого материала

Для изготовления отопительной системы нужно предварительно подготовить следующие материалы:

  • бочку из металла на 200 л;
  • трубу из металла;
  • металлический уголок;
  • стальные листы;
  • газовый баллон (б/у).

Знаете ли вы? Данную печь сконструировал российский учёный Бутаков И. Н. Он является основоположником теории комбинированного производства электрической и тепловой энергии.

Выполнение монтажа печи

Монтаж печи осуществляется в следующей последовательности:

  1. Срезать сверху баллон, а снизу сделать отверстие для поступления твёрдого топлива.
  2. С боковой части баллона вырезать проём для монтажа дымохода.
  3. Круг из металла следует обточить так, чтобы он вошёл в бочку. В нём делают отверстие для поддувала, а сам круг для утяжеления и зазора возле топлива отделывают металлической арматурой (уголком).
  4. К крышке приделывают при помощи сварки обрезок трубы с заслонкой, которые будут выступать в качестве поддувала.
  5. Сваркой крепят дымоход, дверку из куска стали или части бочки. Устанавливают ножки.

Работа такого устройства для отопления заключается в горении дров с ограничением доступа воздуха. Под давлением тяжести крышка движется вниз, показывая уровень прогорания топлива.

Как работает котел подобного рода?

Главной деталью любого отопительного устройства, работающего на опилках, считается топочная камера. Именно там располагается теплообменник, который при сжигании опилок нагревается. При горении топливо располагается на специальном колоснике, благодаря чему все остаточные отходы попадают в зольник – специальную емкость, которую периодически следует очищать. В среднем очистка зольника происходит где-то раз в три месяца, но, разумеется, что срок этот относителен, так как многое зависит от интенсивности отопления.

Опилки – это, по сути, отходы деревообрабатывающей промышленности, и они, как известно, сильного пламени дать не могут. По этой причине через теплообменник проходят разогретые газы, дополнительно нагревающие его поверхность. Для пущего эффекта теплообменники делают преимущественно спиралевидной формы, но могут встречаться и несколько трубок, которые соединены между собой. Материал, из которого делают теплообменники, должен быть устойчивым к образованию ржавчины, а также к высоким температурам; более того, он должен отлично проводить тепло. Разогретые газы, передав тепловую энергию в обменник, уходят в дымоход, будучи полностью охлажденными.

Читайте также  Лампочки для бани

Дабы получить КПД с высоким показателем, котлы на опилках используют не только ту тепловую энергию, которая образовалась при горении древесины, но также и побочный продукт данного процесса – пиролизный газ. Но вы должны придерживаться конкретных условий, чтобы этот газ получить. Так, количество кислорода в топочной камере должно быть минимизированным, из-за чего прибор оборудуется системой искусственной вентиляции – она будет не только выводить воздух из топки, но и нагонять его при необходимости. Чтобы пиролизный газ также сгорал, топка должна быть разделена на несколько отдельных частей:

  • В одной из них будут гореть сами опилки.
  • В другой – газ, перемещенный из первой камеры посредством специальной горелки.

Котлы, функционирующие на опилках, равно как и прочее отопительное оборудование, могут быть двух типов.

  • Одноконтурные, способные исключительно на обогрев.
  • Двухконтурные, которые и обогревают помещение, и горячей водой снабжают.

Конструктивные особенности

Промышленные котлы на опилках конструктивно представляют собой моноблок, состоящий из элементов, соединенных в один корпус. Основные составляющие прибора:

  • • Топка с топочной дверью;
  • • Теплообменник, люк для его прочистки;
  • • Решетка колосниковая, выполненная из чугуна или стали, предназначенная для поддержки твердотопливного слоя;
  • • Устройство, организующее подачу топливного сырья.

Схема работы котла заключается в следующем. Организация подачи сырья для горения в топку агрегата осуществляется с помощью специального приспособления. На колосниковой решетке, установленной под наклоном, осуществляется процесс сжигания топлива. Это может быть щепа, стружка, кусковая древесина, отходы от растений, опилки, торф и т.п.

Достоинства печи

  • Длительной работе на одной закладке горючего (10-20 ч. в зависимости от модели).
  • Автономность работы (не требуется постоянный контроль со стороны человека).
  • Относительно небольшие габариты и вес.
  • Возможность использования различного топлива (котел работает на опилках, угле, дровах, щепах, пеллетах), что делает себестоимость отопления заметно ниже от альтернативных вариантов.
  • Не требует наличия фундамента.
  • Не нуждается в регулярной растопке, долгий простой никак не влияет на долговечность и работоспособность устройства, что особенно удобно для загородного дома или дачи.
  • Максимально полное сжигание топлива и малый остаток золы.
  • Печка на опилках практически не дымит.
  • Достаточно легко изготавливается своими руками из простой стальной бочки или других подручных материалов.
  • Невысокая стоимость.

Серьезных недостатков печи, изготовленные своими руками не имеют, но есть условия, для работы в которых они плохо подходит. Такие приборы не используются для отопления большого дома, их назначение – обогревать небольшие помещения.

Экономичность отопления опилками

Для дома площадью около 200 «квадратов» потребуется котел мощностью около 25 кВт. Для одного часа работы потребуется 40 килограммов опилок, так что резервуар для хранения топлива должен быть достаточно большим. Стоят они недорого, а если покупать их на деревообрабатывающих предприятиях, то они обойдутся еще дешевле. Прессованные опилки для отопления тоже весьма выгодны.

Для сравнения: газовое оборудование такой же мощности потребляет в час около 3 куб. метров. Стоимость такого объема газа практически равно 40 килограммам опилок. Таким образом, отопление газовым котлом обходится в ту же сумму, что и оборудованием, работающим на опилках. При этом газовые котлы стоят гораздо дешевле и не занимают столь много места (прочитайте также: «Теплогенераторы газовые для воздушного отопления — виды и преимущества»).

Если купить промышленное оборудование нет возможности, то можно научиться создавать самодельные котлы на опилках. Но у них есть серьезный недостаток – автоматизированную систему сделать невозможно, поэтому придется часто подкладывать топливо самостоятельно. Это очень неудобно, а кроме того, придется постоянно пополнять запас опилок, а это затруднительно, если поблизости нет деревоперерабатывающего предприятия.

Отопительный котел на опилках — видео: