Пеллетный пиролизный котел непрерывного действия. Пеллетные и пиролизные котлы

Суть технологии пиролизного сжигания (по-другому – сухая перегонка) состоит в том, что под воздействием высокой температуры при условии недостатка кислорода древесина разлагается на две составляющих – летучий пиролизный газ и древесный уголь (он же кокс). Этот процесс протекает при температуре от 200 до 800 градусов Цельсия, причем носит он экзотермический характер, то есть протекает с выделением тепла. При смешении пиролизного газа с кислородом воздуха в условиях высокой температуры запускается процесс горения, который и используется для отопления дома. Характерной особенностью такого горения является то, что для горения этого газа кислорода требуется значительно меньше, чем для горения древесины при обычном сжигании дров, за счет чего температура горения получается более высокой, следовательно, возрастает эффективность и продолжительность горения. Кроме того, пиролизный газ во время сгорания вступает в реакцию с активным углеродом, что обеспечивает очень высокую экологичность такого горения – выходящие из котла дымовые газы содержат очень мало вредных примесей. По сути, дым такого котла состоит из углекислого газа (его пиролизный котел выделяет до трех раз меньше обычного) и обычного водяного пара. Золы и сажи в процессе пиролизного горения вырабатывается также намного меньше, чем во время обыкновенного.
Работа пиролизного котла происходит в четыре этапа:
1. Досушивание древесины и выделение газа – этот процесс происходит при температуре 450 градусов.
2. Горение древесного газа, смешанного со вторичным воздухом – температура 560 градусов.
3. Дожигание пиролизного газа при температуре 1100 градусов – температурный максимум процесса.
4. Отвод отработанных газов дымоходной цапфой. На этом этапе температура не превышает 160 градусов.
Пиролизный котел состоит из нескольких камер и имеет шиберы для выбора нужного режима работы. Необходимость наличия шибер обусловлена тем, что для выделения и сгорания древесного газа требуется разогреть котел до довольно высоких температур, для чего котел некоторое время работает в режиме обыкновенного твердотопливного котла. После достижения нужной температуры камеру котла загружают дровами полностью и переводят шиберы в режим пиролизного горения.

Перспективы пиролизных котлов для российского рынка.

В России твердое топливо является не только самым привычным, но и самым доступным. В первую очередь, конечно, это относится к дровам – изобилие леса в нашей стране обуславливает относительно низкую стоимость этого вида топлива на российском рынке. Поэтому российский покупатель чаще всего предпочитает твердотопливные котлы системам отопления, работающим на газе или других видах жидкого топлива.
В то же время, пиролизные котлы имеют довольно много преимуществ перед другими видами котлов, работающих на дровах или угле. Высокий КПД этого типа котлов и возможность закладки дров раз в сутки могут стать решающими для покупателя, несмотря на несколько (иногда значительно) более высокую стоимость котлов пиролизного типа.

Потенциальными покупателями пиролизных котлов могут стать владельцы частных домов, коттеджей, садовых участков – в общем, любых жилых загородных строений. Особенно привлекательным вариант установки котлов пиролизного типа должен стать для владельцев энергосберегающих домов – для отопления такого дома энергии требуется настолько мало, что пиролизный котел может работать на одной закладке дров больше суток. Возможность точно регулировать процесс горения древесного газа позволяет использовать именно такую мощность, которая необходима для отопления при данных погодных условиях для определенного объема помещения.
К сожалению, российский потребитель пока мало знаком с принципами работы пиролизных котлов и не может полностью оценить выгоды приобретения такой отопительной системы. Однако по мере того, как информация о котлах пиролизного типа будет распространяться среди обывателей, все больше покупателей будут отдавать предпочтение такому типу котлов.

Ассортимент пиролизных котлов на российском рынке.

Сегодня ассортимент котлов пиролизного типа, доступных российскому покупателю, достаточно широк. В первую очередь, это продукция таких фирм, как ATMOS, DAKON, OLYMP, OPOP, VIESSMANN. Лидером среди стран-производителей пиролизных котлов, продукция которых представлена в России, является Чехия.
Рассмотрим некоторые особенности пиролизных котлов отдельных марок.
Котлы фирмы DAKON имеют КПД 85-88%. Мощность котла регулируется от 50 до 100%, кроме того, котел укомплектован терморегулятором, на котором можно устанавливать необходимую температуру теплоносителя. Пиролизные котлы фирмы DAKON могут иметь стальной или чугунный корпус – чугунный считается более долговечным, менее подвержен коррозии под воздействием смол и кислот, а также низкотемпературной коррозии, что позволяет активно использовать такой котел осенью и весной. К недостаткам пиролизных котлов этой фирмы (впрочем, этот недостаток характерен для большинства пиролизных котлов) можно отнести их зависимость от наличия электроэнергии - она необходима для работы вентилятора. Впрочем, энергии требуется очень мало – примерно столько же, сколько нужно для горения лампочки – поэтому проблема электроснабжения может быть решена установкой дизельного генератора или любого источника альтернативной энергии (например, ветряка).

В связи с проблемой энергоснабжения следует упомянуть газогенераторный котел фирмы OPOP. Единственная модель пиролизного котла, выпускаемая этой фирмой, является полностью энергонезависимой; кроме того, их котел может работать и на дровах, и на угле (уголь предпочтителен). В процессе работы котла OPOP вторичный воздух не нагнетается вентилятором, как в большинстве конструкций, а засасывается с помощью специальной трубки в результате движения газов в камере сгорания. Это несколько осложняет регулировку мощности – такая регулировка производится с помощью большего или меньшего открытия заслонок первичного и вторичного воздуха. КПД котла находится на уровне 85%.

Еще одна фирма, выпускающая полностью энергонезависимые котлы – ROJEK. Пиролизные котлы от этого производителя работают и с принудительной, и с естественной регуляцией термоносителя. Кроме того, фирма ROJEK может похвастаться тем, что их пиролизный котел допускает возможность эксплуатации при температуре обратной воды, составляющей всего 40 градусов Цельсия, без уменьшения срока службы котла. Приятной особенностью является отсутствие конденсата и осмоления котлов.

Еще один лидер рынка пиролизных котлов – фирма ATMOS. Котлы этой марки отличаются традиционным качеством. После догорания дров в котле ATMOS вентилятор отключается автоматически, что не всегда наблюдается у других фирм. Также в котлах пиролизного типа фирмы ATMOS пространство для сжигания делается керамическим, что значительно повышает эффективность котла. Бункер для топлива отличается большими размерами, что позволяет топить котел крупными дровами и свести к минимуму их приготовление.
Конечно, продукция других фирм также имеет свои особенности, положительные и отрицательные стороны. Однако общий принцип работы у них все-таки один, и различия подчас не так уж значительны.

Преимущества и недостатки котлов пиролизного типа.

Выше уже говорилось о некоторых особенностях пиролизных котлов, выделяющих их из бощего ряда котлов, работающих на твердом топливе. В целом, можно сказать, что главное отличие котлв пиролизного типа от традиционных котлов, использующих твердое топливо, заключается в их высокой эффективности и, соответственно, высоком КПД. Резюмируя все особенности котлов этого типа, можно выделить следующие достоинства и недостатки.

Преимущества:
- в процессе сжигания дров (особенно в том случае. Если эти дрова содержат большое количество влаги) нельзя достичь настолько высоких температур, какие достигаются при сжигании пиролизного газа.
- для сжигания древесного газа необходимо значительно меньшее количество вторичного воздуха, чем для горения обычной древесины или угля. Соответственно, при одинаковом количестве воздуха эффективность сгорания газа выше, температура выше и время горения также больше.
- процесс горения пиролизного газа легко поддается управлению и регулировке, что позволяет автоматизировать работу такого котла приблизительно в той же степени, что и работу газовых или жидкотопливных котлов. Традиционные твердотопливные котлы такой возможности не дают.
- при сгорании древесного газа образуется крайне небольшое количество золы и сажи. Поэтому пиролизный котел редко нуждается в чистке – обычно не чаще, чем раз в неделю.
- сгорание пиролизного газа происходит с малым выбросом в атмосферу вредных веществ, что придется по душе любителям экологически чистых источников тепла.
- пиролизный котел дольше работает на одной закладке дров, чем обычный твердотопливный.

Недостатки:
- относительно высокая стоимость пиролизных котлов – в среднем, котлы этого типа дороже твердотопливных в 1,5-2 раза.
- довольно высокая чувствительность к содержанию влаги в дровах. При повышении процентного содержания влаги в древесине мощность котла резко снижается.
- большинство пиролизных котлов энергозависимы и требуют подключения к электросети. Правда, энергии котел потребляет очень мало (так как требуется она в основном для вентилятора), так что полностью снабдить пиролизный котел электроэнергией может любой источник альтернативной энергии, генератор или обычная электросеть.

Теплогенератор

Теперь вернёмся к пеллетным технологиям. На наш взгляд наибольший интерес представляют пиролизные котлы, использующие в качестве топлива пеллеты. Ниже представлен образец нашей любимой фирмы SolarFocus

Еще пару лет назад твердотопливные котлы длительного горения были "неподъёмные" по цене, для простого обывателя. На данный день ситуация изменилась, и все больше людей хотят купить такое "чудо техники". Как известно спрос рождает предложения. Твердотопливные котлы длительного горения начали делать не только заводы с десятилетним опытом, но и местные "Кулибины" в гаражах. В статье попробуем разобраться, как работают такие котлы, как выбрать котел и на, что следует обратить внимание.

Твердотопливные котлы длительного горения делятся по типу горения:

1. Обычное (классическое).
2. Пиролизное (газогенераторное).

По виду топлива:

1. Пеллетные.
2. Угольно - дровяные.

Время работы от 8 до 48 часов.

• не зависит от электричества;
• экономичность;
• доступность;
• неприхотливость в топливе;
• простота в обслуживании.

• КПД до 70%;
• требует дополнительного дорогостоящего оборудования для регулировки температуры;
• частая чистка.

Время работы от 12 часов до 7 суток.

• КПД 90 - 92 %;
• большие интервалы времени между закладками топлива;
• полностью регулируется;
• полностью сжигает топливо (минимум чистки);
• экологичность;
• безопасность.

• требует подключения электричества;
• привередлив к топливу;
• цена;
• недолговечен.

Время работы до нескольких недель.

• самая большая длительность работы;
• минимальное обслуживание и чистка;
• большая экономия топлива;
• КПД до 96 %;
• автоматическое управление.

• зависимость от электричества;
• прихотлив к топливу;
• цена.

Пеллеты - небольшие гранулы в форме цилиндра, изготовленные из отходов древесины, торфа, соломы и др.

Пеллетные котлы - используют пиролизный способ сжигания топлива.

Пеллетные котлы монтируют параллельно с установкой автоматической и полуавтоматической подачи топлива из встроенного или внешнего бункера. Это позволяет котлу работать от нескольких часов до нескольких недель, по запрограммированной схеме. Длительность работы в автоматическом режиме ограничивается только наличием топлива.

Интересно - отзыв о пеллетном котле модели EKO-GT KPP.

Простое (или классическое) и пиролизное горение

В твердотопливном котле длительного горения, горят дрова, уголь и др. Пусть это будет ручная или другая закладка топлива. Этот процесс известен любому школьнику, разводившему костры. А вот пиролизное (или газогенераторное) горение мы рассмотрим подробно.

Пиролизное горение происходит при минимуме кислорода и большой температуре, когда топливо распадается на газ и твердый остаток с выделением тепла. Пиролизный газ, при соединении с кислородом производит долгий и эффективный процесс горения.
Пиролиз происходит в три этапа.

В камере сгорания котла древесина досушивается и при температуре 450 °С начинается выделение древесного газа. Дальше происходит слияние пиролизного газа с воздухом, который подается через телескопическую трубу. Приток воздуха создает вентилятор в котле. Смесь газов горит при t=560 °С.

Горение максимально подымает температуру в котле до 1100 °С где и происходит дожигание пиролизного газа. Продолжительность пиролиза большая, следовательно, увеличивается КПД котла.

Для пиролизного горения в котле, имеется шиберы. Первоначально котел работает в обычном режиме, а при достижении заданной температуры, в него докладывают топливо, и, используя шибер, устанавливают эффективный режим пиролизного горения. Пиролизное горение легко управляется, что дает возможность автоматизировать пиролизные котлы.

Способы загрузки топлива

1. Ручной - тут все понятно, открыли камеру сгорания, загрузили дрова или уголь, закрыли. Почистили от сажи и смолы. Все. Котел работает дальше.
2. Полуавтоматический - (пеллетные и некоторые пиролизные) котлы.
3. Автоматический - (только пеллетные котлы).

Обратите внимание, что если в паспорте котла написано, например - непрерывное горение до 8 часов, то это расчет горения "на" угле, если же вы будите использовать дрова (дуб), то процесс горения будит в два раза меньше, то есть около 4-х часов. А на дровах из сосны и того меньше.

При покупке котла обратите внимание на материал из которого изготовлен корпус - чугунный он или стальной.

Чугунные - высокая стойкость чугуна к температуре и долговечность позволяет использовать котлы из чугуна для сжигания любого типа твердого топлива, включая кокс, уголь, древесину и гранулы.

Минус - боится резких перепадов температуры теплоносителя (при неправильной подпитки или аварии). Хрупкий, не пригоден к ремонту (только частично - секционная или полная замена).

Стальные - прихотливы к топливу (я бы не советовал "топить" их углем и коксом). Надо дополнительно обратить внимание на толщину (5-6 мм), и марку стали. Не боится перепадов температуры, пригоден к ремонту (электросваркой).

Совет - при выборе котла не стремитесь купить самый длительный по горению.

Во-первых, он будет очень дорого стоить. Выбирайте котел, работающий на одной "закладке" топлива, желательно дровах, 8 - 12 часов. Заложили утром дрова, почистили (15 -20 минут), и смело уехали на работу или занимаетесь своими делами. Вечером (на ночь) заложили дрова, почистили котел и все, до утра.

Во-вторых, вам все равно придется приходить в котельную пару раз за день контролировать работу котла.

Надеемся, наши советы помогут Вам сделать разумный выбор при покупке твердотопливного котла длительного горения.

Сегодня на российском рынке представлено большое множество торговых марок, предлагающих пеллетные котлы самых разных модификаций и функционала.

По конструкции все богатство выбора можно объединить всего в несколько групп. Чтобы Вам было проще определиться с выбором, рекомендуем обращать внимание всего на несколько параметров, которые дадут полное понимание о том, стоит ли овчинка выделки в том или ином рассматриваемом образце.

1) КПД теплообменника пеллетного котла:

Показатель коэффициента полезного действия - на прямую влияет на ваши ежегодные расходы на приобретение пеллетного топлива - чем выше данный показатель, тем ниже ваши расходы.

Обычно он колеблется в диапазоне от 80 до 90%, однако есть модели, в которых КПД достигает 92% за счет продуманного теплообменника.

Некоторые производители предлагают за дополнительные 10-12 тысяч рублей для поднятия КПД с 85 до 90-92% приобретать к их котлам турбулизаторы, что является не самым лучшим вариантом из-за того что эти стальные элементы не долговечные и вам придется периодически покупать новые за те же 10 тысяч.

Лучше сразу подбирать котел, в котором развитой теплообменник, гарантирующий максимальный КПД без дополнительных изнашиваемых элементов.

Помните, после покупки пеллетного котла, ваши расходы на отопление только начинаются - выбирайте самые высокоэффективные модели с максимальным коэффициентом полезного действия. Их можно найти за те же деньги, что и самые популярные модели с меньшей эффективностью.

2) Тип горелки пеллетного котла:

Горелки бывают двух типов - факельные и ретортные. Каждый из типов имеет несколько разновидностей.

О факельных горелках скажем коротко: либо дорого, либо не качественно и не долговечно. Оба варианта не повышают рациональность выбора. Поэтому рекомендуем сузить подбор котла до конструкций с ретортными горелками.

Реторты бывают вертикального и горизонтального типа. В обоих типах есть не прихотливые решения, а именно этот фактор стоит принимать во внимание. Под не прихотливостью подразумевается возможность работы горелочного устройства на пеллетах любого качества без сбоев. Здесь множество решений у разных производителей - почти все из представленных в нашем каталоге с этой проблемой справляются.

На наш взгляд практичнее горизонтальные реторты лоткового типа - в них риски засорения продуктами горения и аварийной остановки работы котла сведены к минимуму.

3) Пожарная безопасность пеллетного котла:

Эта проблема решается разными способами, советуем подбирать котлы, в которых подача пеллет организована при помощи двух шнеков с воздушным разрывом в транспортном канале - по статистике котлы с такой архитектурой подающего на горелку пеллеты устройства являются самыми пожаробезопасными.

Если вам предлагают котел на 10-20 тысяч рублей дешевле, но с одношнековым подающим устройством - подумайте о будущем...

Описанные признаки качественного котла не являются исчерпывающими, однако помогут свести риски не правильного выбора почти к нулю, поэтому рекомендуем взять данную информацию на вооружение перед походом в магазин.

Прошу прощения у разработчиков и производителей пеллетных горелок за масло масленое в названии темы!

Вчера состоялся интересный разговор с клиентом.

Довольно толковый монтажник, начитанный форумчанин вчера прозрел, после общения с нашим торговым специалистом!

Представляете, он потратил довольно много времени, чтобы найти пиролизный котёл с пеллетной горелкой. Причём, ему нужен был такой пиролизник, который дожигал бы отходящие газы горелки.

Задача была найти котёл, который с высокой эффективностью сжигал бы пеллету. И мой собеседник не знал, что каждая пеллетная система спроектирована и изготовлена с целью полного механического и химического дожигания пеллет.

Тема создана для людей, которые хотят понять принципы сжигания пеллет во всевозможных системах и для ликвидации технической неграмотности среди населения.

Взял первую попавшуюся под руку горелку и прикрепил её к сообщению.

Обратите внимание: во всех факельных горелках есть система подачи вторичного воздуха (это то, что обыватели называют пиролизом).

К слову, обратил внимание, что обыватели, когда говорят "пиролиз" имеют ввиду именно дожигание отходящих газов. По их мнению, пиролиз заключается в том, что топливо газит, после чего определённым образом дожигается, вследствие чего отсутствует как механический недожог, так и химический.

Уважаемые, пиролиз – это газификация твёрдых или жидких тел под воздействием высоких температур в безкислородной среде!

Очень условно пиролизные котлы можно назвать пиролизными, да и то не все (не во всех пиролизниках пиролиз встречается в чистом виде). Пиролизниками можно назвать шахтники (но их уже назвали шахтниками ) и некоторые пиролизники.

Одним словом, забейте на пиролиз!

Не ищите пиролизные пеллетные горелки (они все пиролизные, в том смысле, что все имеют систему дожигания отходящих газов и КПД на сухой пеллете в оптимальных режимах около 93 – 98%)!

Не ищите пиролизные пеллетные котлы с целью более полного дожигания пеллет. Пиролизные пеллетные котлы созданы для работы на дровах и на пеллете!

Ну, а чтобы всё-таки было совсем по-честному, сообщаю: действительно, при определённых условиях почти все пеллетные системы могут работать очень неэффективно. КПД, допустим, ретортных горелок может падать до 50% и, действительно, некоторые производители устанавливают в своих изделиях лямбда-зонды, придумывают способы, как уменьшить химнедожог.

Но, уважаемые, забудьте об этом! На Ваших 150 – 200 м² все эти системы никогда не окупятся! ИМХО! (Готов отбиваться от тухлых помидоров! )

Будьте проще!

И будет Вам счастье!

Чтобы тема сразу не сдохла просьба к разработчикам и производителям пеллетных систем: Накидайте каких-нибудь сообщений и картинок. Глядишь, благодаря нам в этом мире станет больше людей, которые нас понимают!

И поменьше тухлых помидоров! А то вы опять сами запутаетесь и всех запутаете! Читайте внимательней и между строк!

Разновидностей тепловых котлов - великое множество. Чтобы потенциальным покупателям сразу дать о них хотя бы общее представление, основной «водораздел» классификации агрегатов их создатели провели по виду используемого топлива.

Однако внутри газовых, дизельных, электрических (пока вроде всё просто и понятно) и т.п. котлов тоже есть свои более узкие подразделы, связанные уже с иными особенностями работы, к примеру - способом загрузки топлива, физическими и химическими особенностями горения. И вот тут уже без разъяснений специалистов обойтись довольно трудно.

В этом материале мы поговорим о том, что такое пиролизные котлы, которые привлекают своим необычайно высоким КПД, и в чём их принципиальное отличие от котлов пеллетных, которые, не имеющие такого фантастического коэффициента, почему-то стоят на порядок дороже.

Сразу отметим, что обе эти разновидности котлов работают на твёрдом топливе. Однако на этом их «родство» и заканчивается. И «дровишки» агрегаты пожирают разные, и «способ питания», т.е. загрузка топлива у них различные, но главная их непохожесть - в принципе получения тепла.

Итак, разберёмся, что же происходит в «утробах» обеих модификаций тепловых агрегатов.

Особенности работы пиролизных котлов

Пиролизный котёл (другое название - газогенераторный) - тепловой агрегат так называемого «длительного горения», топливо в котором сжигается по принципу пиролиза - разложения органики при нехватке кислорода. При этом непосредственно сами дрова и выделяющиеся при их горении газы сгорают в двух отдельных камерах - фактически независимо друг от друга.

В пиролизных котлах они расположены как два этажа в доме, только в качестве перекрытия выступает керамическая форсунка. Дрова сгорают в верхнем отсеке, откуда дымосос откачивает воздух. При этом нагнетается гигантская температура (до 800°C и выше). Подобные условия способствуют тому, что древесина фактически не горит, а очень медленно обугливается с выделением большого количества древесного газа. Это и есть процесс пиролиза.

Высвобожденные летучие вещества (в основном, водород, углеводороды и угарный газ) при помощи установленного внутри котла нагнетающего вентилятора через форсунку попадают в нижнюю камеру. Там к выделившимся газам подмешивается кислород, благодаря чему все эти вещества сгорают с максимальным выделением тепла. Его пары снова поднимаются на «верхний этаж», поддерживая пиролиз и обеспечивая существенную теплоотдачу. Отсюда и внушительный КПД - до 92%, и другие несомненные плюсы.

Преимущества пиролизного принципа работы теплового котла

. Гигиеническая чистота - минимум золы в камере сгорания и сажи в теплообменнике и дымоходе ;

. Резко сокращённое по сравнению с «классическими» твердотопливными котлами количество опасных для здоровья веществ, содержащихся в дыме ;

. Большая продолжительность горения одной закладки, промежуток между которыми может составлять до 16-ти часов .

Чем же «ответят» пеллетные котлы?

Как следует из названия, такие тепловые агрегаты работают на пеллетах, то есть компактных гранулах из древесины цилиндрической (как правило) формы.

Принцип сжигания топлива - прямое горение, как в обычном костре или камине. Древесные гранулы сжигаются на специальной горелке в отдельной камере.

Пеллетные котлы выгодно отличаются от пиролизных чрезвычайно удобным способом подачи топлива. Основную часть этой подчас небезопасной для человека работы за него выполняет автоматика. Владелец котла только засыпает порции пеллет в специальное хранилище - бункер, соединённый с котлом. Дальше в дело вступает шнековый транспортёр, который и доставляет из резервуара в камеру сгорания нужное количество топливных гранул.

Бункеры для пеллетных котлов сильно различаются по своей вместимости. Так, владельцу хранилища объёмом 12 кубометров (это примерно 8 тонн пеллет!) можно сделать одну максимальную засыпку и не «заморачиваться» этим вопросом в течение всего отопительного сезона! Но такие «ангары» в совокупности с автоматикой существенно добавляют и цену всему оборудованию, поэтому выбор, как всегда, за вами - огромный «пиролизный» КПД или же пеллетный «автокомфорт».