Лучшие твердотопливные котлы длительного горения
Угольный котёл длительного горения – это современное отопительное устройство, предназначенное для выработки тепловой энергии и последующего нагрева теплоносителя путём сжигания определённых видов твёрдого топлива, в основном, таких как каменный и бурый уголь, антрацит, угольные брикеты и т. д.
Твердотопливные котлы не нуждаются в заблаговременном оформлении строительного проекта, поэтому их используют повсеместно – не только для формирования новой, но и для модернизации уже существующей отопительной системы в помещении (бытового, промышленного и коммерческого назначения).
Работа на угле не подразумевает зависимости от сетевых коммуникаций, поэтому такие котлы идеально подходят для частных домов, расположенных в не газифицированных районах. В таких условиях они наиболее полно раскрывают свой потенциал, т. к. при желании их можно приспособить для подготовки и нагрева воды.
КПД угольных котлов длительного горения достигает 80–87 % (против стандартных 70–75 %), но их нельзя назвать очень дешёвым вариантом обогрева.
Основной ресурс | Теплота сгорания, мДж (кВт)/кг (м3) | Цена топлива, руб./т (м3, кВт) | КПД | Стоимость кВт тепла, рублей |
каменный уголь | 22,1 (6,2)–27,6 (7,7) | 6000–7000 | 80–87 % | 1,04–1,20 |
уголь антрацит | 28,3 (7,8)–31,1 (8,7) | 8000–8500 | 80–87 % | 1,12–1,28 |
природный газ | 33,5 (9,3)–36,5(10) | 5400–5700 | 90–95 % | 0,60–0,64 |
колотые дрова | 11,2 (3,1)–14,3 (4,0) | 1500–1800 | 60–65 % | 0,69–0,80 |
электроэнергия | 3,6 (1) | 2,5–4,3 (тариф) | 98–99 % | 2,55–4,34 |
Как видно из таблицы, самыми выгодными с финансовой точки зрения являются газовые котлы. При сжигании газ перерабатывается в тепловую энергию практически полностью, соответственно не приходится «впустую» оплачивать отходы, которые неизбежно образуется при сжигании любого твёрдого топлива.
Стоимость дров также ниже угля, но в долгосрочной перспективе такое отопление всё же проигрывает: поскольку древесина имеет меньшую плотность и массу, то при одинаковом объёме топки, полной загрузки дров (даже с учётом увеличения времени горения) хватает на 8–48 часов, а уголь горит до 1–7 дней.
Принцип работы угольного котла длительного горения на примере модели Stropuva S20.
Устройство угольных котлов долгого горения в целом схоже с любыми другими твердотопливными агрегатами, но у него есть некоторые особенности:
- загрузочная камера – занимает практически всё внутреннее пространство цилиндрического корпуса, чем объясняется повышенная вместительность котла;
- вход в топку – обязательно находится в верхней трети загрузочной камеры, при этом сама дверца может располагаться как вертикально, так и горизонтально;
- воздушная камера – одновременно является и рекуператором, из-за чего воздух, находящийся в ней, нагревается и в зону горения поступает уже горячим;
- подвижный распределитель – представляет собой плоский металлический «блин», необходимый для дозирования воздуха на поверхности горения топлива;
- телескопический воздуховод – выглядит как динамически удлиняющаяся трубка, которая объединяет между собой воздушную камеру и распределитель;
- зольник – размещается стандартно в нижней части корпуса, но уже не играет роли поддувала, как в обычных котлах, поэтому должен герметично закрываться;
- дымоходный канал – имеет «ломаную» (коленную) форму, поэтому дым, проходя через него, лучше аккумулирует тепло и выводится в трубу уже остывшим;
- теплообменник – «водяная рубашка» встроена в корпус котла, она (в отличие от змеевика) по всему периметру окружает камеру сгорания и дымоходный канал.
На первый взгляд может показаться, что долгий период непрерывной работы достигается за счёт увеличения загрузочной камеры, но это не совсем так.
Принцип работы подобных котлов заключается в реализации «верхнего горения»: для этого воздух подаётся не снизу – через колосниковую решётку, как в обычных котлах (прямого горения), которые функционируют на естественной тяге, а сверху – через воздуховод, с помощью принудительного нагнетания потока.
В таких условиях процесс сжигания становится полностью управляемым: он активен только в зоне подачи воздуха и почти не затрагивает основную массу топлива. Фактически горение сводится к послойному тлению (без пламени) – от верхних слоёв к нижним слоям, что обеспечивает более равномерную теплоотдачу.
Наглядный процесс длительного горения угля.
Котлы с длительностью горения одной закладки топлива до 7 суток
Учитывая трудоёмкость установки системы отопления и её стоимость, лучше не допускать ошибок в этом вопросе. Для этого важно заранее рассмотреть все плюсы и минусы технологии длительного горения, ориентируясь не только на обещания производителей, но и на отзывы реальных владельцев таких котлов.
Достоинства | Недостатки |
экономия ресурсов – расход угля в месяц на 20–30 % ниже, чем в привычных котлах | невозможность дозаправки – придётся ожидать полного прогорания топлива |
автономность – большинство моделей не нуждаются в доступе к электроэнергии | непрерывность процесса – даже после остановки работы тление продолжится |
лёгкое обслуживание – чистка требуется не так часто и занимает меньше времени | выделение котельной – устанавливать агрегат нужно в отдельной комнате |
стабильность температуры – постоянный контроль исключает перегрев системы | большие габариты – и котёл, и бункер (опционально) занимает много места |
поддержание экологии – в помещение не скапливается дым, угольная пыль и т. д. | низкое рабочее давление – максимум 1,6–1,8 бар (у традиционных 3–4 бар) |
надёжность – простое устройство котла гарантирует защиту от частых поломок | высокая цена – сам котёл в 1,5–2 раза дороже обычного доп. оборудование |
Высокая стоимость котла длительного горения со временем нивелируется за счёт экономии угля: таким образом, его установка окупается уже через 5–6 лет.
В Москве
- Печи-Камины – ул. Юбилейная д. 4 корпус А, тел. 7 (495) 215–56–94.
- Комфорт – Дмитровское шоссе, д. 100, корпус 2, тел. 7 (495) 921–37–61.
В Санкт-Петербурге
- ТехноДом – пр. Стачек д. 57, Комсомольская пл., тел. 7 (812) 671–00–88.
- Кит-Тепло – ул. Литовская д. 8, 7 (812) 295–00–05, 7 (812) 248–18–88.
В заключении стоит сказать, что эффективность и экономичность системы отопления не в последнюю очередь зависит от сноровки пользователя, поэтому чтобы угольный котёл длительного горения хорошо прослужил не один сезон, необходимо научиться правильно эксплуатировать оборудование и ухаживать за ним.
Преимущество отопительных котлов длительного нагрева над другими понятно из названия: длительность прогорания твёрдого топлива в них при полной загрузке топки составляет два-три дня, а в иных случаях (зависит от типа горючего) доходит до пяти и даже двенадцати суток. При этом на постоянной основе выделяется объём тепловой энергии, достаточный, чтобы отопить всю предоставленную площадь. Они экономичны, однако имеют низкий КПД и доставляют немало хлопот в обслуживании.
Что собой представляют угольные котлоагрегаты
Уголь — твердое топливо, состоит из горючих веществ, главной частью которых является углерод. Уголь распространён во всех российских регионах, намного больше, чем магистральный газ, мазут и печное топливо.
Котлы на угле имеют различные модификации и конструкции
Непрерывно растущие цены на энергоносители поднимают роль котлов длительного горения на угле, в качестве альтернативе газовым агрегатам. Имеет уголь превосходство и перед дровами, поскольку при сжигании 1 кг угля выделяют в 2 раза больше тепловой энергии.
Использование современных технологий позволяют работать таким инерционным агрегатам в автоматическом режиме. Блок управления автономно осуществляет контроль процессов горения, тем самым обеспечивая его максимальную эффективность.
Предлагаем ознакомиться Тонкости процесса монтажа дымохода из сэндвич-труб через крышу
2 ZOTA Дымок-М АОТВ-12М
Оптимальный баланс характеристик
Страна:
Россия
Средняя цена:
18 870 руб.
Рейтинг (2019):
4.6
Идеальная модель для установки на дачном участке. Маленькая, но с приличным мощностным потенциалом; неказистая, но перекрывающая это своим оригинальным функционалом. 12 киловатт тепловой мощности, выделяемой при полном сгорании горючего материала, хватает на отопление 80 квадратных метров площади. Даже 70-процентный КПД не портит общего впечатления от работы.
Достоинства:
- наличие варочной панели как приятное дополнение;
- эффективное отопление заявленной производителями площади;
- возможность подключения теплового электронагревателя;
- разогрев теплоносителя ведётся до температуры в 95 градусов по Цельсию.
Недостатки:
- посредственный внешний вид;
- немножко завышенная цена.
Оптимальное соотношение цены и качества
Страна:
Россия
Средняя цена:
379000 руб.
Рейтинг (2019):
4.9
Одного такого котла с лихвой хватит на отопление целого здания, где есть система водяного отопления с предустановленным насосом для принудительной циркуляции. Манипуляция всеми аспектами системы сведена к пульту электронного управления. Эта система поистине неубиваема – если, конечно, перед пользователем не стоит обратная цель.
Номинальная мощность котла доходит до 100 киловатт, но её можно понижать за счёт регулирования подачи воздуха. Таким же образом регулируется и подача пеллетов в топку. Единственным и самым существенным недостатком системы является избыточный вес конструкции. 829 килограмм – именно столько весит этот агрегат, который не так-то легко перемещать даже в пределах задачи доставки, не говоря уже об окончательной установке.
Достоинства:
- цена соответствует заявленным параметрам;
- подача топлива в камеру сгорания осуществляется шнековым механизмом;
- электронная система управления контролирует все аспекты функциональных возможностей установки;
- высокая номинальная мощность.
Недостатки:
- очень большой вес конструкции.
Критерии выбора
При выборе определенного модели угольного котла для жилого дома следует учесть несколько факторов: тепловую мощность и размер отапливаемой площади, тип горения, тип теплообменного аппарата — чугунный или стальной, энергонезависимость, безопасность, КПД, вес агрегата и его цену.
Для того чтобы сравнить котлоагрегаты по типу горения: длительного горения или пиролизный, сравнивают основные параметры работы угольных котлов:
- КПД: Длительного горения — от 75 до 85%, пиролизный — от 85 до 92%.
- Возможность автономной работы: длительного горения — есть, пиролизный — есть.
- Энергонезависимость: длительного горения — есть, пиролизный — есть.
- Допустимая влажность топлива: длительного горения — от 30%, пиролизный — до 15%.
- Допустимая фракция: длительного горения — до 50 мм, пиролизный — от 25 мм.
Таким образом, сегодня, возможно, сделать основной вывод — наиболее эффективнее сжечь топливо, чем в автоматическом пиролизном твердотопливном котле на угле и дровах, просто не возможно.
Вид материала, из которого изготовлен корпус угольного котлоагрегата – главный фактор, предопределяющий долговечность и ремонтопригодность нагревательной системы:
- Сталь – сравнительно легкий металл, который способен выдержать перепады по давлению и температуре. К его недостаткам относят подверженность коррозийным процессам и прогоранию в зоне максимальных температур.
- Чугун — самый долговечный материал, применяются во всех мощных агрегатах. Тем не менее, он плохо выдерживает удары и температурные перепады. Кроме того, в случае образования свищей в стенках, их заварить не получится, как в стальных изделиях.
Современные котлы, используя позитивные качества обоих металлов, выпускаются в стальном корпусе и с чугунной топочной камерой.
Одноконтурный или двухконтурный выпускаются, или только для отопления, как в первом варианте, или, соответственно, для отопления и ГВС — во втором.
При этом двухконтурные котлы работают по принципу, переключения горячих дымовых газов на контур ГВС, при открытии вентиля на смесителе. Угольные агрегаты обладают довольно ярко выраженной низкой инерционностью, поэтому обеспечить регулирование греющей среды между контурами практически возможно только в пиролизных устройствах.
Поэтому для многих вариантов угольных котлов, остается предпочтительная схема горячего водоснабжения, организованная через дополнительно установленный бойлер косвенного нагрева. В этом случае существенно повышается эффективность работы системы теплоснабжения, за счет снижения температуры уходящего газа.
Мк=Пд х 0.1где:
- Мк — расчетная мощность котла, кВт;
- Пд — площадь дома, м2.
- 0.1 – удельный показатель мощности на 1 м2 площади (Вт/м2).
Такой расчёт не учитывает еще много важных параметров дома, например, таких, как уровень теплоизоляции, площадь остекления, конструкция кровли и климатический район проживания.
Данные расчеты являются сложными и могут быть выполнены только специальными проектными организациями или с применением программных комплексов.
Еще одно отличие для угольных котлов в данной методике расчета, которое нужно будет учитывать при подборе оборудования. Мощность по формуле учитывает теплотворность стандартного угля, которая в реальности намного хуже, поэтому делают поправку в размере 20 % для точного определения расхода угля в твердотопливном котле.
КПД — представляет соотношение объема израсходованного топлива к объему тепловой энергии, выработанного угольным котлом. Это самый важный показатель эффективности работы оборудования и использовании топлива.
Он зависит от тепловой схемы и применения инновационных технологий в конструкции котла. В странах ЕС в связи с жесткими требованиями по защите окружающей среды, не допускается установка новых устройств с КПД ниже 90%. Высокотехнологичные конденсатные бытовые котлы сегодня работают с КПД 100-105 %.
Следует знать, что самые экономичные котлы на твердом топливе выделяют дымовые газы, чья температура лежит в пределах 125—150 ºС, эта информация указывается в техническом паспорте на изделие, который надо потребовать и изучить прямо в магазине. Если в документации указана температура исходящих газов 200 ºС и выше, то ни о какой экономии речь в таком случае не идет, значительная доля тепла будет просто вылетать через дымоход на улицу.
Пройдя весь путь по газоходам, продукты сгорания максимально отдадут тепло водяной рубашке, и работа котла на биотопливе будет наиболее экономичной. Если же теплообменник водотрубный или имеет два либо три неполных хода дымовых газов, то эффективность его работы будет ниже.
При подборе водогрейной установки стоит заострить внимание на регулировке воздуха для горения. Не стоит останавливаться на агрегатах с ручным управлением заслонкой, каким оборудуются различные металлические печи. Современные экономичные котлы на дровах снабжаются автоматической регулировкой с помощью термостата с цепным приводом либо вентилятором.
- контроллер посредством датчика определяет температуру воды и дает команду вентилятору подавать необходимое количество воздуха;
- быстрая реакция на изменение параметров теплоносителя, в работе термостата с цепным приводом присутствует небольшая инерция.
И напоследок, нужно убедиться, что корпус котла имеет хорошую теплоизоляцию, иначе первым делом он станет обогревать помещение топочной, а это нецелесообразно.
1 Лемакс Форвард-16
Лучшая цена
Страна:
Россия
Средняя цена:
16500 руб.
Рейтинг (2019):
4.8
16 киловатт мощности котла Лемакс Форвард-16 достаточно для отопления помещений административного и бытового уровней, частных жилых домов и даже коттеджей, путём самостоятельной или вынужденной (с установкой насоса) циркуляции теплоносителя по отопительной водяной системе. Это один из самых удачных примеров небольших, но производительных установок, имеющих нехарактерно высокий (порядка 75-80 процентов) уровень КПД.
Предлагаем ознакомиться Сколько вырабатывает солнечная батарея
Незамысловатая конструкция содержит в себе решение многих проблем эксплуатационного характера. С точки зрения технолога такие меры, как, например, «подбивка» теплообменника швеллерами для увеличения предельного сопротивления на разрыв, выглядят избыточными, но оправдывающими себя с точки зрения долговечности использования. Такой котёл способен прослужить добрых семь-девять лет, при условии, что соблюдаются все без исключения меры правильной эксплуатации.
Достоинства:
- наличие дополнительных элементов, которые положительно влияют на долговечность установки;
- оптимальная стоимость при приемлемом качестве;
- достаточно высокий (нетипичный) уровень КПД;
- возможность подключения насоса для увеличения скорости циркуляции теплоносителя;
- возможность переоборудования котла на работу с газом (проводится путём установки газогорелочного устройства).
Недостатки:
- серьёзных недостатков не обнаружено.
Цены: итоговая таблица
Stropuva S15U
Stropuva (Стропува) S15U мощностью 15 кВт – универсальный котёл шахтного типа, работает не только на угле, но и дровах, пеллетах и брикетах из любого материала. Он оснащён биметаллическим регулятором тяги, что избавляет от необходимости подключения к электрической сети. Подходит для домов площадью 100–120 м2.
Стоимость: 81 500–99 770 рублей.
Страна-производитель: Россия–Литва, ООО «STROPUVA» (СТРОПУВА).
Heiztechnik (Хайцтехник) Q Alfa 15 мощностью 15 кВт – предназначен для отопления помещения площадью 110–130 м2, сжигает уголь, штыб, различную древесину и брикеты. Этот польский котёл отличает сочетание чугунных колосников и корпуса из толстой котловой стали (5 мм), что гарантирует долгий срок службы – до 20 лет.
Стоимость: 62 240–68 720 рублей.
Страна-производитель: Польша, ООО «HEIZTECHNIK» (ХАЙЦТЕХНИК).
Buderus Logano (Будерус Логано) S181-15E мощностью 15 кВт – один из лучших угольных котлов длительного горения для отопления частного дома площадью 120–140 м2. В базовую комплектацию входят датчики температуры воды и газов, а также вместительный бункер (240 л), благодаря чему устройство работает 3–5 дней подряд.
Стоимость: 218 000–250 640 рублей.
Страна-производитель: Германия, ООО «BOSCH» (БОШ ТЕРМОТЕХНИКА).
НЕДЕЛЬКА КО-60
НЕДЕЛЬКА КО-60 мощностью 60 кВт – это высокоэффективная модель отечественного производства способна 2–4 дня отапливать дом 200–250 м2 на одной закладке угля. Её микропроцессорный блок не чувствителен к сбоям электроэнергии, а при отключении котёл просто медленно (6–12 часов) затухает.
Стоимость: 115 900–130 500 рублей.
Страна-производитель: Россия (г. Кемерово), ООО «ТРИАЙ».
TIS PRO 11
TIS (ТИС) PRO 11 мощностью 11 кВт – компактный агрегат, который хорошо подойдёт для обогрева небольшого частного дома, коттеджа или дачи 80–100 м2. Регулировка подачи воздуха может быть ручной (при помощи болта на дверце) или автоматической (при использовании механического терморегулятора) – на выбор.
Стоимость: 64 100–67 200 рублей.
Страна-производитель: Беларусь, ООО «БелКомин» TIS Group (ТИС Групп).
LIEPSNELE L20U
LIEPSNELE (Лиепснеле) L20U мощностью 20 кВт – энергонезависимый котёл для дома 150–180 м2, обладает вместительной загрузочной камерой (320 л), что обеспечивает длительность горения одной закладки до 6–7 дней. Он практически «всеяден»: можно топить углём, дровами, опилками, стружкой, пеллетами и даже торфом.
Стоимость: 85 400–90 560 рублей.
Страна-производитель: Литва, ООО «VAKARO RASA» (ВАКАРО РАСА).
Модель угольного котла длительного горения | Стоимость, руб. |
Stropuva (Стропува) S15U | 85 400–90 560 |
Heiztechnik (Хайцтехник) Q Alfa 15 | 62 240–68 720 |
Buderus Logano (Будерус Логано) S181-15E | 218 000–250 640 |
НЕДЕЛЬКА КО-60 | 115 900–130 500 |
TIS (ТИС) PRO 11 | 64 100–67 200 |
LIEPSNELE (Лиепснеле) L20U | 81 500–99 770 |
VIADRUS Hercules (Виадрус Геркулес) U22D | 126 600 –128 530 |
Galmet CARBO (Галмет КАРБО) 21 | 103 890–116 750 |
Российский рынок климатического оборудования насыщен угольными котлами, как отечественного, так и западного производства. Причем, российские модификации имеют лучшее соотношение “цена-качество”.
Котел Protherm Бобёр 20 DLO
Тем не менее, в настоящее время самыми функциональными с автоматическим режимом работы являются угольные агрегаты европейских компаний.
Например, популярными моделями угольных котлов, на 200 м2 площади, по мнению покупателей, в 2019 году стали следующие модели:
- ZOTA “Master” 20, стоимость по состоянию на 01.01.2020 г. – 31.889 руб.
- Protherm “Бобёр” 20 DLO, стоимость по состоянию на 01.01.2020г. – 38.440 руб.
- Bosch “Solid” 2000 B SFU 12, стоимость по состоянию на 01.01.2020 г. – 51.430 руб.
- Stropuva S15U, стоимость по состоянию на 01.01.2020 г. – 39.789 руб.
- Buderus “Logano” S181-15 E, стоимость по состоянию на 01.01.2020 г. – 258.800 руб.
- Теплодар “Куппер” ОК 20, стоимость по состоянию на 01.01.2020 г. – 28.340 руб.
- Термокрафт “Uragan” Prof 22, стоимость по состоянию на 01.01.2020 г. – 34.650 руб.
Порядок монтажа
Котел относится к объектам повышенной опасности, он должен устанавливаться по проекту специализированной организаций имеющий лицензии на соответствующие виды работ.
Алгоритм проведения работ при монтаже угольного котла:
- Выполняются подготовительные мероприятия: Выбор помещения под топочную и бетонирование основание под размещение агрегата и вспомогательного оборудования.
- Выполняют обвязку котла с внутридомовой схемой отопления.
- Выполняют обвязку котла с системой дымовентиляции.
- Устанавливают вспомогательное оборудование: дутьевой вентилятор, центробежный насос, воздушники, предохранительный клапан, датчики температуры, фильтр очистки воды и расширительная емкость.
- Выполняют пробный пуск и опрессовку системы давлением воды 1.5 рабочего, для проверки плотности соединения трубных и конструктивных элементов.
1 Protherm Бобер 50 DLO
Лучший показатель КПД (90,2%). Высокая мощность котла (39 кВт)
Страна:
Словакия
Средняя цена:
109500 руб.
Рейтинг (2019):
5.0
Protherm Бобер 50 DLO – это настоящий монстр среди элиты, продукт словацкого производства, который однозначно придётся по душе каждому, кто желает иметь высокопроизводительный отопительный котёл.
Словаки не стали придумывать ничего нового для сохранности полезной тепловой энергии. Опираясь на известные физические законы, факты и практику, они просто запихали под чугунный корпус теплоизоляционную стекловату, тем самым уменьшив тепловые потери. Вследствие этого простого шага КПД взлетело до сумасшедших 90 процентов.
Достоинства:
- высокие технические характеристики;
- подобающее качество сборки;
- обширная отапливаемая площадь;
- низкие тепловые потери за счёт наличия изоляционного материала;
- наличие воздушного регулятора;
- наличие в комплекте обслуживающего инструмента.
Советы по эксплуатации
Розжиг угольных котлов выполняется с небольшим количеством древесной щепы и бумаги, после чего дверь топки закрывается. Открывают поддувало настолько, чтобы тяга обеспечивала процесс горения. Если агрегат имеет регулятор подачи воздуха, его устанавливают на температуру 70 С.
Подводя итог вышесказанному, можно сделать следующий вывод, что твердотопливные котлоагрегаты, работающие на угольном топливе, по-прежнему востребованы, как в сфере индивидуального отопления жилых зданий, так и на производстве, где в достаточном объеме еще функционируют промышленные угольные котлы.
Современные достижения в области котлостроения позволяют использовать чугунные поверхности нагрева в самых передовых инновационных котлах.
Лучшие твердотопливные пиролизные котлы
Действие пиролизных, или газогенераторных, котлов основано на горении древесного газа, выделяемого из тлеющих дров под действием температуры. При прохождении через форсунку газ выгорает, что способствует образованию малого количества золы и сажи. Коэффициент полезного действия таких котлов достигает 85 процентов.
Лучшие твердотопливные котлы пеллетного типа
Пеллетные котлы представляют собой габаритные установки, оснащённые бункерами под гранулированные древесные отходы. Размеры таких гранул составляют от 5 до 70 миллиметров в длину и от 6 до 10 миллиметров в толщину. Это самый продолжительный способ отопления помещения. Продолжительность отопления напрямую зависит от объёма прилегающего бункера, и может составлять 2-12 суток. Основной недостаток таких котлов – дефицитное топливо. Гранулированные пеллеты продаются не везде, поэтому велика вероятность простоя техники.