Как выбрать твердотопливный котел на отопление и водоснабжение

Варианты расположения контура

Таких вариантов два:

Проточный.
Накопительный.

Нагревание по проточному методу требует того, чтобы змеевик водонагревательного контура был вмонтирован в рубашку. Греется этот теплообменник благодаря энергии отопительного контура. Теплоноситель, двигаясь по змеевику, достигает температуры в +45 ℃. Производительность данного оборудования составляет 8 л/мин.

При накопительном нагреве система оснащена бойлером – специальным баком для нагрева воды. Бойлер встраивается в главный теплообменник или в дымоход. Вода греется за счет горячего воздуха. По мере расходования горячей воды из крана в бак из системы водопровода подается холодная вода. Максимальный нагрев составляет +90 ℃.

Для повышения производительности оборудования его оснащают циркуляционным насосом, что приводит к увеличению КПД почти вдвое. Однако такая технология требует наличия источника электроэнергии, что в свою очередь влияет на финансовые затраты.

Если в доме случаются перебои электроэнергии, систему следует дополнить переключателем, который будет переводить подкачку воды на естественную циркуляцию.

Твердотопливные котлы длительного горения

Оборудование оснащается камерой для топлива, которое постепенно окисляется, а газообразные продукты сгорания омывают теплообменник и выходят в атмосферу. Существуют модели со шнековым механизмом, автоматически подающим уголь или торф на колосниковую решетку. Владельцу дома требуется периодически заполнять бункер свежей порцией горючего, ряд производителей предлагает установку блока GSM, передающего информацию о состоянии котла на мобильный телефон.

“Zota Тополь-22ВК”, 22 кВт

Котел может работать на топливных брикетах, дровах или торфе, допустимое давление жидкости составляет 3 атм. Для повышения КПД применены колосники с каналами для циркуляции воды и радиаторы с измененной конфигурацией. Внешняя часть теплообменников закрыта базальтовым картоном, снижающим рассеивание тепла. Загруженного в топку топлива хватает на 10-12 часов работы, допускается монтаж электрического ТЭНа с дополнительным пультом управления. Производитель предлагает установку пеллетной горелки, позволяющей перевести котел в разряд автоматических.

“Zota Тополь-22ВК” работает на топливных брикетах.

У данного производителя есть разные модели. Например, Zota Pellet 15S – пеллетно-дровяной котел, устойчивый к высоким температурам и перепадам напряжения.

Stropuva S30, 30 кВт

Котел рассчитан на работу на дровах или брикетах, максимальная тепловая мощность 30 кВт, что позволяет устанавливать оборудование в домах, имеющих площадь до 300 м². Цилиндрический корпус позволяет вместить порцию топлива, достаточную для работы оборудования на протяжении до 32 часов. Заявленный производителем КПД составляет 86,3%, давление воды в радиаторе не выше 1,5 бар.

Kiturami KRM-70

Котел отличается повышенной до 81,4 кВт мощностью и оборудован двойным контуром, теплообменники изготовлены из легированной стали. В качестве горючего могут использоваться дрова либо уголь, в набор входит горелка с насосом высокого давления для распыления дизельного топлива. Установка способна прогревать воду до +85°С, максимальный напор в трубопроводах отопления составляет 2 кг/см². Для управления работой использован компьютерный модуль с дисплеем, котел требует постоянной подачи питания от бытовой сети переменного тока напряжением 220 В.

Kiturami KRM-70 оборудован двойным контуром.

“Куппер Эксперт”, 30 кВт

Оборудование способно работать на разных типах топлива, предусмотрено посадочное гнездо для штатного электрического ТЭНа. Котел предназначен для домов или складских помещений площадью до 300 м². Время работы на одной закладке угля доходит до 24 часов, для перехода на другой тип топлива требуется переналадка, занимающая около 30 минут. Предусмотрен 4-режимный регулятор производительности, для удаления нагара в корпусе имеются люки.

Dozatech Biopellet P 20

Модель запущена в серийное производство в 2015 г., в базовое оснащение входят бункер для топлива, шнековый подающий механизм и автоматический блок управления. По заказу клиента котел оборудуют системой очистки горелки и модулями Wi-Fi или GSM для дистанционного отслеживания и изменения рабочих параметров. В качестве топлива можно использовать брикеты, торф, каменный уголь или высушенные дрова. При мощности 20 кВт Biopellet P 20 способен обогревать помещение площадью до 200 м², емкость бункера для горючего вещества – 200 л.

Dozatech Biopellet P 20 производится с 2015 года.

Подбор твердотопливного котла по мощности

Мощность котла необходимо выбирать по максимальному значению, которое вы можете себе позволить. Поясню на примере, у вас дом, который требует 20 кВт котла. Если вы взяли котел, паспортные данные у которого говорят о том, что это 20 кВт котел, то вы должны топить этот котел по максимуму для отдачи этих самых 20 кВт. Топка котла идет в следующей последовательности:

вы заложили дрова,
происходит их разгорание,
дрова начинают угасать.

Если у вас котел подобран точно под теплопотери дома, то вы будете вынуждены стоять возле него подбрасывать дрова мелкими порциями – это неудобно. Поэтому для двухсот метрового дома разумнее было бы взять сорока киловаттный котел и обеспечить ему режим интенсивного горения. В современных котлах есть механизмы, которые позволяют регулировать температуру путем подачи первичного воздуха открытием и закрытием заслонки, которая подает воздух к колосниковой решетки. Если мы с вами обеспечиваем этому котлу недостаток воздуха, то дрова будут гореть медленно, и нам одной закладки хватит довольно продолжительное время.

По каким критериям выбирают твердотопливный котел

Котлы, функционирующие на твердом топливе, отличаются по многим параметрам:

Производителю. Наряду с известными зарубежными компаниями достойную продукцию предлагают фирмы из Украины.
Материалу изготовления. Наиболее часто используется чугунный и стальной вариант.
КПД. Этот важный показатель колеблется в различных моделях в диапазоне от 79 до 95%.
Габаритах и массе. Большинство производителей предлагают покупателям бытовые котлы различных размеров.
Длительности гарантии. Срок гарантийных обязательств обычно составляет 1-2 года, но встречаются производители, дающие более долгосрочные гарантии.
Конструктивным особенностям. О них можно написать отдельную статью, но обычному человеку сложно понять большинство технических нюансов.

Главными критериями, по которым выбирают котел верхнего или нижнего горения, из Украины или Европы, являются:

Вид топлива.
Мощность.
Простота обслуживания и ремонта.
Цена.
Длительность горения.
Автоматизация процессом управления горения.

Давайте подробнее разберемся с каждым из них.

Вид топлива

Твердотопливные котлы работают на 3 основных видах сырья:

Угле.
Дровах.
Пеллетах (топливных гранулах).

Многие производители наладили производство универсальных котлов, которые работают на нескольких типах топлива. Такие агрегаты называются котлами длительного горения и пользуются максимальным спросом среди покупателей.

Причина популярности этого оборудования объясняется очень просто. Сегодня человеку подвернулись дрова по смешной цене, завтра удалось достать уголь, а послезавтра – решил купить пеллеты. Для универсального котла переварить такой разнообразный «рацион» – проще простого.

Поэтому экономный комбинированный водогрейный котел, работающий на различном топливе, является лучшим вариантом для большинства наших соотечественников.

Мощность

Разобраться с этим параметром отопительного оборудования самостоятельно очень сложно. Лучший выход – обратиться к профильному специалисту, который точно рассчитает мощность, учитывая важные нюансы:

материалы, из которых построен дом;
используемые утеплители;
особенности конструкции здания;
возраст дома.

Котел должен компенсировать удельные теплопотери здания, правильно посчитать которые своими силами — непосильная задача.

Для очень приблизительных расчетов, можно взять за основу рекомендации, что на каждые 10 м² отапливаемой площади особняка необходимо 1 кВт мощности котла.

Простота обслуживания и ремонта

Этот фактор часто недооценивают многие покупатели оборудования, впоследствии сожалея о содеянном. В идеале, котел требует вашего обязательного участия в 3 случаях:

При растопке. Наиболее прост в использовании автоматический пеллетный или универсальный агрегат. В нем процессы загрузки топлива и очистки происходят без вашего участия.
При чистке. Частота чистки зависит от вида топлива. Топя сырыми дровами, чистить придется очень часто, а используя сухие пеллеты – в 5-10 раз реже.
При ремонте. Стоимость ремонта котла напрямую зависит от его цены и надежности.

Котлы украинского производства ремонтировать значительно проще и дешевле, чем зарубежные аналоги. Это – веский аргумент в пользу выбора отечественного оборудования.

Цена

При выборе котла цена является важнейшим фактором для многих людей. Здесь главное, чтобы вложенные в покупку средства давали оптимальный эффект.

Продукция отечественного производителя заметно выигрывает по стоимости у зарубежных, особенно европейских, конкурентов. Поэтому она заслуживает вашего внимания.

Длительность горения

От этого параметра зависит, с какой периодичностью владельцу приходится загружать агрегат топливом. В первую очередь, она определяется от объема камеры сгорания. Чем больше объем – тем реже можно загружать топливо.

Кроме того, длительность горения напрямую связана с рабочей нагрузкой агрегата. Работая на максимальной мощности, котел быстрее расходует топливо.

Автоматизация процессом управления горения

Модели, использующие сложную автоматику, с одновременным верхним и нижним горением, обеспечивают своему владельцу максимальный комфорт при обслуживании. В них сложная электроника:

следит за наличием топлива;
контролирует и поддерживает оптимальное соотношение топливо-воздух;
автоматически переводит котел в режим оптимальной мощности;
сигнализирует и блокирует работу при возникновении неисправностей;
регулирует тепловой режим.

Какая мне нужна мощность?

Мощность отопительного котла определяется не только исходя из площади дома. При расчете учитываются: высота потолков, толщина и материал стен, качество утепления, месторасположение котла и другие параметры. Навскидку же можно ориентироваться на такое соотношение: 1 кВт на каждые 10 м². Точный расчет поможет выполнить специалист.

Для самостоятельных расчетов можете использовать профессиональную инженерную программу VALTEC.PRG. Она учитывает массу параметров и позволяет произвести точный расчет теплопотерь для любого дома. Программа бесплатная, скачать можно на официальном сайте. Там же есть обучающие видеоролики с расчетами на конкретных примерах: раз, два, три и четыре.

Важные особенности котлов

Материал теплообменника

Сердце любого котла — теплообменник. Именно он нагревается в процессе горения и передает тепло циркулирующей по трубам и радиаторам жидкости. Теплообменники чаще всего делаются стальными или чугунными.

Теплообменник из чугуна предпочитают за долговечность — при правильной эксплуатации, они прослужат не один десяток лет. Чугун не боится коррозии и уверенно выдерживает статические нагрузки.

Чугун хрупкий материал. При возникновении трещины, залатать ее не получится, поэтому чугунные котлы состоят из секций. Появилась трещина — меняют секцию.

Энергобыт Сервис → Услуги:Замена секций теплообменника

Еще чугун не любит больших перепадов температур. Если отопительный контур протяженный, вода в котел возвращается полностью остывшая — это может стать причиной раскола котла. Чтобы избежать термоудара, в обвязке котла обеспечивают подмешивание выходящей воды во входящую, или используют гидрострелку.

Количество контуров

Одноконтурный котел — классический и надежный вариант. В зависимости от задач он может оснащаться дополнительным оборудованием. Если к нему купить бойлер косвенного нагрева, то вы получите горячую воду.

Двухконтурный котел дает относительно недорогую возможность получить и отопление, и горячее водоснабжение. Но это вариант для небольшого дома, в котором проживают 1-2 человека. Такой котел оснащен вторым теплообменником — для ГВС, который крайне чувствителен к качеству бытовой воды и может быстро выйти из строя из-за накипи. Двухконтурный котел дороже одноконтурного, но дешевле варианта с бойлером.

Трех- и более контурные системы создаются на базе одноконтурных котлов (их может быть несколько). Новые контуры добавляются при помощи распределительных гидроколлекторов. Так можно подключить и горячую воду, и теплый пол, и сделать отдельный контур для второго этажа.

Выводы:

Планировать отопительную систему лучше всего еще на этапе проектирования дома, но в большинстве случаев неразрешимых проблем в готовых домах нет.
Определитесь, какие функции вам нужны от котла отопления, после этого выбирайте какое решение для этого лучше вам подходит.
Двухконтурные котлы — вариант «два в одном». Не нужен бойлер, и есть горячая вода. Это сравнительно недорогой вариант, но для одного-двух пользователей и небольшого дома.
Газ — лучший вариант для отопления. Иногда нужно подождать газификации, в этом случае воспользуйтесь альтернативой — дизельный котел с возможностью переоборудования в газовый.
Твердотопливные котлы покупают, когда нет доступа к другим видам энергии.
Электричество очень удобно для отопления, но стоит неприлично дорого.

Особенности монтажа котла на твёрдом топливе

Приобрести оборудование – это значит выполнить только начальные шаги. При обустройстве системы отопления выполняются разнообразные виды работ. По всем комнатам дома прокладывается трубопровод.

В соответствии со всеми правилами размещается отопительный агрегат. Аппарат обвязывается и запускается. Работы по монтажу включают установку и подключение аппарата к системе.

Нужно помнить, что монтаж котла на твёрдом топливе должен производиться на высокопрофессиональном уровне. Ведь от качества установки зависят такие параметры работы агрегата при эксплуатации:

Длительность работы.
Эффективность.
Экономичный расход топлива.

Расчёты, необходимые для монтажа

Котельное оборудование является сложной современной техникой, поэтому требуется консультация профессионала, прежде чем приступить к работам самостоятельно.

Помните, что ошибки при выполнении монтажа способны привести не только к малоэффективной работе агрегата, но и к чревато последствиями аварийной ситуации.

Таким образом, монтажные работы по установке котла для твёрдого топлива должны выполняться руками человека, который обладает определёнными знаниями и навыками. Работа требует расчётов уклонов, монтажа труб.

Помните, что дымоход не входит в комплектацию, поэтому возникает необходимость в учёте технических данных оборудования.

Предварительно производится расчёт параметров котельной для котла, а также его мощности. При выборе они будут нужны.

ТЭНовые котлы

Наиболее простые с конструктивной точки зрения. Трубчатый электрический нагреватель, передает тепловую энергию, проходящему теплоносителю. Нагрузка на электросеть отрегулирована автоматикой. Функциональный набор и уровень мощности варьируются в достаточно широком диапазоне. Мощность устройства определяется числом нагревательных элементов и, как правило, не превышает 32 кВт. Продолжительность срока службы сильно зависима от характеристик теплоносителя. Высокая жесткость воды способствует образованию накипи и преждевременной поломке ТЭНа.

Схема: сравнение устройства ТЭНового и электродного котлов

Разновидности твердотопливных котлов

Выбрать лучший твердотопливный котёл можно. Но перед покупкой стоит ознакомиться с типами данных агрегатов, отличающихся между собой множеством характеристик. Выделяют четыре основных типа оборудования на твёрдом топливе:

Классические.
Пиролизные.
Длительного горения.
Автоматические.

Классический вариант

Обычный котел на дровах

Схема работы классического агрегата такова, что тепло получается путём пламенного сжигания топлива. Котлы имеют две дверки. Через одну происходит загрузка топлива, а через другую – очищение от золы и прочих продуктов сжигания. Функционировать могут как на дровах, так и на угле. Теплообменник может быть изготовлен из разных материалов: чугун либо сталь.

Газогенераторные модели

В основе работы данного типа котла на твёрдом топливе – процесс пиролиза (распад и газификация твёрдого топлива). Данный процесс активируется при закрытой дымоходной трубе и закрытой камере сжигания. После того, как газ из поленьев высвободится в процессе пиролиза, он движется в сопло горелки, а там перемешивается с вторичным воздухом, что накачивает вентилятор. Затем смесь газа направляется в камеру сжигания и воспламеняется там. Горение осуществляется при температуре, иной раз достигающей 1200 °С. Процесс будет длиться, пока твёрдое топливо не сгорит полностью.

Газогенераторные твердотопливные котлы отличаются очень высоким коэффициентом полезного действия, доходящим до 90 %. При этом длительность горения может быть равно почти 10 часам. Агрегаты данного типа очень просты в эксплуатации за счёт полного сжигания поленьев, а контроль воздушной подачи даёт возможность полностью регулировать температуру теплоносителя.

Котёл длительного горения

Принцип работы котла длительного горения

В данном случае продолжительное горение обеспечивается особыми приёмами. На сегодня известны две системы длительного горения – Булерьян (Канада) и Стропува (Прибалтика), однако вторая не столь популярна из-за высокой стоимости, непростой эксплуатации и прочих техпараметров. Задумываясь над тем, как выбрать котёл твердотопливный длительного горения, вспомните, что по большому счёту это те же самые газогенераторные агрегаты, однако принцип работы у них другой.

Оборудование Булерьян – это печь с двумя камерами, где в нижнем отсеке осуществляется тление и формирование газа. После того, как газ поступает во вторую камеру, он смешивается с воздухом, и топливо без остатка сгорает.

Конструкция такого твердотопливного агрегата имеет цилиндрическую форму с вваренными в него трубами на половину окружности. Расположение труб снизу-вверх делает воздушную циркуляцию лучше и тем самым отдачу тепла – выше.

Монтаж обычно производят в нежилых помещениях, прекрасно подойдёт для обогрева гаража и дачи.

Система Стропува имеет два цилиндра, где один располагается внутри второго (в виде матрёшки). Пространство между цилиндрами наполнено медленно нагревающейся водой. Внутреннему цилиндру отведена функция топочной камеры, куда посредством распределителя попадает воздух. После топливной загрузки прогорание начинается сверху вниз, из-за чего нагревается вода.

Автоматический котёл

Этот котёл на твёрдом топливе подразумевает автоматизированную топливную загрузку и очищение от золы. Он имеет шнековый и транспортерный бункеры для топливной подачи и автоматической очистки от золы. В моделях на угле присутствует движение пласта горения топлива, необходимое для полного сжигания. С этой целью в автоматический котёл встроены подвижные колосники (либо рубящие и двигающие механизмы). Есть принудительный наддув для оптимального нагрева воды и топливного сжигания.

Можно выделить следующие плюсы автоматических котлов на твёрдом топливе:

Они не нуждаются в трудоёмком обслуживании и постоянном надзоре со стороны владельца.
В стандартное оснащение котла входит температурный регулятор.
Большинство имеют датчики, которые отслеживают температуру в самом котле.
Коэффициент полезного действия может равняться 85 %.
Продолжительное функционирование, которое ограничено только ёмкостью бункера для автоматизированной топливной подачи.

Расход топлива, в том числе угля, значительно меньше в автоматических котлах по сравнению с классическими твердотопливными агрегатами.

Схема обвязки без насоса

При отсутствии электроснабжения или нестабильной работе сети сооружают отопительный контур с естественной циркуляцией теплоносителя. Другое название – гравитационный. Он не нуждается в насосе, а значит, является энергонезависимым.

Принцип работы

Движение теплоносителя по трубам обеспечивает конвекция – стремление менее плотной нагретой среды перемещаться вверх под действием архимедовой силы. Горячую воду вытесняет из котлового бака в подачу более холодная, поступающая из «обратки».

Схема обвязки твердотопливного котла без насоса.

Необходимые инструменты и расходники

Для монтажа понадобятся:

перфоратор;
уровни – реечный и ватерпас;
рулетка;
разводной ключ «попугай»;
отвертки, плоскогубцы;
для полипропиленового контура – специальный нагреватель для сварки пластмассовых деталей.

Нужны материалы:

кронштейны для крепления труб и радиаторов;
дюбели;
пакля или сантехнический лен (ФУМ-лента не подходит из-за высокой температуры транспортируемой среды).

После нагрева объем теплоносителя увеличится. Для компенсации в систему врезают расширительный бачок.

Также нужны радиаторы, трубы, муфты и другие фитинги.

Как сделать

Чтобы создать конвекцию и свести к минимуму гидравлическое сопротивление контура, его строят по следующим правилам:

Котел располагают хотя бы на 0,5 м ниже радиаторов. В разных помещениях отметки на одной высоте делают с помощью ватерпаса.
Первый участок от подающего патрубка прибора делают вертикальным до потолка. Это разгонный коллектор, он создает сильный конвекционный напор. Опуск делают вдоль угла того помещения, где находится первый радиатор.
Применяют большие трубы – с внутренним диаметром 30-40 мм. С увеличением этого параметра снижается гидравлическое сопротивление.
Горизонтальные участки монтируют с большим уклоном – 1 см/м. Это облегчит сток холодной жидкости обратно к котлу.

Котел располагают так, чтобы уменьшить гидравлическое сопротивление.

Расширительный бак размещают в самой верхней его точке. Чтобы не нарушать эстетики, резервуар часто устанавливают на чердаке. В таком случае изделие нужно утеплить.

Минусы

Гравитационная система имеет ряд недостатков:

Длина контура не может превышать 30 м.
Тепло распределяется неравномерно, дальние от котла радиаторы холоднее ближних.
Из-за существенного перепада температур на «подаче» и «обратке» отопитель испытывает высокие нагрузки.
Нужны трубы большого диаметра, что приводит к удорожанию проекта и увеличению объема воды.
Через открытый расширительный бачок в рабочую среду поступает кислород, вызывающий коррозию металлических поверхностей и завоздушивание контура.
Невозможна эксплуатация прибора в режиме малой производительности, что требуется в межсезонье.

Твердотопливный котел на отопление и водоснабжение для своего дома