Подробный обзор котлов для отопления частного дома

Комбинированные котлы «электричество – твердое топливо»

Отопительные котлы работающие на твердом топливе и электричестве, не позволят промерзнуть вашей топливной системе и дому, если некому будет подкинуть дров.

Для обогрева загородных домов и дач нередко используются комбинированные котлы «электричество – твердое топливо». Они построены по такому же принципу, что и котлы, работающие на газе и твердом топливе. Однако в них вместо газовой горелки устанавливают ТЭНы различной мощности. Самой большой частью этих комбинированных устройств является топка, в которую загружаются дрова. Сами котлы изготавливаются из стали или чугуна, тип установки – напольный.

Чаще всего комбинированные отопительные котлы «электричество – твердое топливо» работают именно на дровах. Это сравнительно дешевое горючее, которое продается в населенных пунктах, не подключенных к газовым магистралям. Купив грузовик дров, можно обеспечить себя теплом на всю зиму. Что касается ТЭНов, то они играют вспомогательную роль, поддерживая тепло при отсутствии дров.

Работает система так: в топку загружается необходимое количество дров, котел начинает обогревать помещения. Как только они прогорят и температура начнет падать, в работу включится ТЭН. Он поддерживает нужную температуру в отопительной системе, не позволяя теплоносителю остывать. Если подбросить в топку дрова (или пеллеты) и поджечь их, то ТЭН через определенное время отключится.

Преимущества комбинированных отопительных котлов «электроэнергия – дрова»:

• возможность сэкономить на электроэнергии при работе на дровах;
• использование любых видов твердого топлива;
• наличие режима антизамерзания.

Замерзая вода имеет свойство расширяться, что может привести к разрыву трубы отопления в зимний период.

Последний режим станет актуальным для тех, кто использует свой загородный дом для проживания по выходным или в праздники. Включив антизамерзание, можно смело уехать в город, а котел будет автоматически поддерживать положительную температуру в системе. Благодаря этому снижается вероятность разрыва труб в результате замерзания теплоносителя. Главное, чтобы в морозы не пропала электроэнергия, что случается в небольших населенных пунктах и дачных товариществах.

Отопительные универсальные котлы «электричество – твердое топливо» помогут снизить затраты на обогрев помещений. Твердое топливо обладает минимальной стоимостью, а в некоторых случаях оно и вовсе бесплатное. Например, в сельской местности можно жечь в таких котлах солому и прочие растительные отходы. Если нет денег на покупку дров, их можно нарубить в ближайшем лесу – здесь нужны только трудовые затраты на рубку леса.

Если дров в наличии нет, оборудование будет работать от электрической сети. Но увлекаться этим режимом работы все-таки не стоит – высокое энергопотребление аукнется гигантскими цифрами в счетах за электроэнергию. Вместо дров можно использовать любые другие виды твердого топлива, например, каменный уголь, пеллеты, брикетированный торф и многое другое. Главным же недостатком таких котлов являются их большие габариты.

Начальная цена на комбинированные котлы отопления «дрова – электричество» варьируется в пределах 20–22 тыс. рублей (по состоянию на конец мая 2016-го года).

Типы котлов и принцип их работы

Все котлы, работающие на твердом топливе, подразделены на несколько типов, которые отличаются между собой многими показателями. Но по основным характеристикам, их подразделяют на четыре вида:

• Классические;
• Пиролизные котлы отопления;
• Котлы длительного горения;
• Автоматические;

Классические котлы— принцип работы классического твердотопливного котла заключен в том, что тепло дается путем пламенного сгорания топлива. Имеет две дверцы, через одну из которых загружается топливо, через другую — котел чистится от золы и других продуктов горения. Могут работать на двух видах топлива — дрова и уголь.

Отличаются по материалу изготовления теплообменника, могут быть изготовлены из чугуна или стали. Чугун является более приоритетным в плане долговечности, срок его эксплуатации более 20 лет. Из недостатков можно отметить тот факт, что он боится механических ударов и очень чувствителен к перепадам температур, что может привести к разрушению. Стальной теплообменник более устойчив к перепадам температур и повреждениям, но срок его службы значительно ниже — чуть больше 6 лет.

Пиролизные (газогенераторные) котлы— данный вид котла работает по принципу пиролиза, то есть разложения и газификации твердого топлива. Этот процесс происходит при закрытом дымоходе и закрытой камере сгорания. После высвобождения древесного газа, образовавшегося в процессе пиролиза, он направляется в сопло горелки, где смешивается с вторичным воздухом, который накачивает вентилятор. После этого газовая смесь попадает в камеру сгорания, где воспламеняется. Горение происходит при температуре, которая иной раз достигает 1200°, и процесс будет продолжаться до полного сгорания твердого топлива.

Котлы длительного горения— в этом виде котла длительный процесс горения обеспечивается специальными приемами. В настоящее время существует две системы длительного горения (канадская система Булерьян, и прибалтийская Стропува), но вторая не нашла широкого применения за счет дороговизны, сложности эксплуатации и еще множества технических параметров.

Котлы длительного горения можно отнести к пиролизным котлам, но принцип работы будет немного иным. Первая система (Бурельян) представляет собой печь, состоящую из двух камер, где в нижней камере происходит тление и образование газа. После поступления газа во вторую камеру, происходит смешивание с воздухом и дальнейшее полное его сгорание (дожиг топлива). Конструкция подобного твердотопливного котла представляет собой цилиндр, с ввареными в него трубами на половину окружности. Расположение труб снизу-вверх обеспечивает хорошую циркуляцию воздуха, тем самым увеличивая теплоотдачу. Устанавливаются в основном в нежилых помещениях, отлично подойдет для отопления гаража или дачи. Цена на такой котел адекватная, есть возможность выбрать типоразмер, подходящий той или иной площади.

Котел по системе Стропува имеет два цилиндра, один из которых находится внутри второго, по принципу матрешки. Все пространство между ними заполнено водой, которая постепенно нагревается. Внутренний цилиндр системы играет роль топки, куда при помощи распределителя подается воздух. После загрузки топлива, оно начинает прогорать сверху вниз, тем самым нагревая теплоноситель. Заявленная производителем цена, длительное время горения, от 2 до 4 суток, в зависимости от топлива, требуемое остывание котла и дальнейшая чистка перед новым розжигом, удваивают задачу и приносят неудобства. Поэтому данный тип котла не принес широкого распространения.

Автоматические котлы— в данном типе котла процесс загрузки топлива, и очищение от золы полностью автоматизированы. Котел оснащен шнековым или транспортерным бункером для подачи топлива и автоматического очищения от золы. Вариант угольного автоматического котла подразумевает движение пласта горения топлива, которое необходимо для полного сгорания. Для этого, автоматический котел оснащается подвижными колосниками, или рубящими и двигающими механизмами. Параметры нагрева теплоносителя и горения топлива обеспечиваются принудительным наддувом.

В преимущества и особенности автоматических котлов можно включить;

• Не требуют трудоемкого обслуживания и пристального внимания за процессом горения;
• Снабжены, входящим в комплект, регулятором температуры;
• Многие оснащены датчиком, отслеживающим температуру в самом котле;
• КПД автоматического котла составляет до 85% от общего числа;
• Длительная работа, ограниченная только лишь емкостью бункера для автоматической подачи топлива.

Стоит учесть, что и расход топлива, в частности, угля намного меньше, чем в традиционных твердотопливных котлах.

Виды электрических котлов

В настоящее время самыми востребованными считаются отопительные котлы, которые в своей конструкции имеют нагревательный трубчатый элемент (ТЭН). Это самый простой и дешевый вариант, к тому же является обладателем высокой надежности. Правда, ТЭНы быстро выходят из строя, но легко заменяются новыми.

Так что ремонт ТЭНовых котлов – не проблема.Нас же в этой статье будет интересовать другой вид электрического отопительного котла. У него в место ТЭНов установлены электроды. Эта конструкция на рынке появилась после того, как была принята программа выпуска оборонной промышленностью конверсионных товаров.

Электродные котлы раньше использовались только на военных морских кораблях и подводных лодках. Сегодня их выпускают два предприятия:

• Одно в России выпускает котлы «Галан».
• Второй на Украине – котел «Обрий».

Виды

Существует три класса электрических котлов отопления от сети в 220 В, сюда относятся:

1. Эконом. Конструкция довольно простая, в нее входит ТЭН и водяной бак, вся система продумана и может работать очень качественно. Хочу отметить простоту в эксплуатации, панель управления простая, автоматика также не отличается высокими рейтингами и создана на основе электромеханического термостата. Внешний вид, дизайн и цена взаимосвязаны, такое оборудование сможет себе позволить любая среднестатистическая семья.
2. Стандарт. Это устройство отличается многоступенчатой системой, направленной на организацию защиты потребителя. Ценовая политика будет отличаться от первого варианта исполнения, но дизайн смотрится намного приятнее.
3. Премиум класс. Агрегат современный и включает в себя ряд дорогостоящих дополнений, управление температурой, представлены несколько режимов для настройки комфортного пребывания в помещениях. Возможность подключения к различным приборам управления микроклиматом является хорошим дополнением, дизайн стильный и оригинальный.

При выборе модели в специализированном магазине нужно обращать внимание на характеристики, они очень важны для правильного подбора агрегата. Схема подключения электрокотла в системе. Схема подключения электрокотла в системе

Схема подключения электрокотла в системе

Обвязка котла водяным отопительным контуром

Энергоэффективность и безопасность работы котельной — задачи, решаемые при выборе правильной схемы подключения агрегата к трубопроводу. При этом расположение технологического оборудования (насосов, клапанов, воздухоотводчиков, измерительных приборов) влияет на точность контроля параметров и корректность срабатывания устройств защиты.

Система гравитационного типа

В зависимости от исполнения контуры бывают открытыми и закрытыми. Первый вариант предполагает монтаж расширителя на чердаке, второй — расположенного на уровне котла мембранного бака с обязательным оснащением системы группой безопасности.

Система гравитационного типа функционирует благодаря циркуляции воды.

С естественной циркуляцией

Напорное оборудование не предусмотрено. Движение теплоносителя обеспечивается за счет расположения котла на нижнем уровне здания. Минимальный угол уклона, соблюдаемый при прокладке трубопроводов, — 0,5°. Скорость перемещения воды в системе — 0,1‑0,25 м/с.

С принудительной

Жидкость циркулирует в контуре под действием насоса, расположенного на линии «обратки». Его выбирают по давлению и объему перекачиваемого теплоносителя исходя из обогреваемой площади и конфигурации контура. Возможно использование открытой или закрытой схемы.

Выгоден ли котел на солярке для дома

Выгода отопления дома дизелем, становится очевидной, если рассмотреть основные преимущества:

• Отсутствие необходимости в разрешительных документах – котельная устанавливается в любом техническом помещении дома. Сама установка, обходится в цену обвязки.Для примера – подключение газового котла, должно соответствовать строгим нормам. На оформление разрешений и изготовление проектной документации, потребуется потратить от 60000 до 120000руб. Дополнительные затраты, потребуются на оборудование котельной, подведение газопровода к дому и т.п. Реальная стоимость отопления, складывается не только из затрат на эксплуатацию, но и затрат на подключение.

Затраты, непосредственно на само отопление – расчет расхода топлива проводят по формуле, 10 кВт = 1кг солярки/час. Соответственно, для обогрева жилого дома на 100 м2, потребуется 1 кг солярки в час или 24 кг в течение суток. В месяц, необходимо будет затратить уже 720 кг. В течение отопительного сезона, будет потрачено 4320-4500 кг или 5200 литров дизтоплива.
Дополнительное обслуживание – принцип работы отопительных бытовых котлов на соляре, связан с использование особого горелочного устройства и топливонасоса. В процессе эксплуатации, нужно менять фильтр тонкой очистки, форсунки. Все это, увеличивает себестоимость отопления.
Дополнительные затраты – солярка подается в котел топливным насосом, также, в камеру сгорания принудительно подается воздух – все это требует подключения к электросети.

Дизельный котел, по своей экономичности, уступает классическому теплогенератору, работающему на природном газе. Но, если учесть высокую стоимость получения разрешений и согласований, дизтопливный прибор обогрева, вполне способен конкурировать с котлами, работающими на газе.

Описание особенностей газоэлектрических котлов отопления, характеристики

На современном рынке можно отыскать невероятное разнообразие приборов отопления, основная масса которых не способна функционировать при отсутствии электроэнергии. Причина этого кроется в том, что современный котел – это точное автоматическое устройство, имеющее компьютер, в автоматическом режиме контролирующий все параметры. Безусловно, при отсутствии подачи электричества компьютер работать не сможет. Основными же видами топлива, используемыми в современных котлах, считаются газ и электроэнергия.

Тем не менее, можно отыскать устройства комбинированного типа (битопливные, о них мы писали), способные работать и на электричестве, и на газе. Это оборудование отличается всем набором преимуществ, доступных газовых котлам, но, при необходимости, готово работать и на электроэнергии.

Таких устройств, к сожалению, пока достаточно мало, ведь они отличаются конструктивной сложностью. Тем не менее, покупатели, рискнувшие приобрести такие агрегаты, уже успели оценить все их преимущества.

Необходимо обратить внимание на то, что современные газоэлектрические котлы способны использовать газ, электричество, или же сразу два этих вида топлива. Если работа ведется на газе, то работает мощная газовая горелка

При переключении в режим потребления электричества запускаются ТЭНы, нагревающие воду.

Чтобы облегчить процесс использования, современные газоэлектрические котлы оснащаются автоматикой, переключающей котел в режим использования того или иного топлива. Имеется и функция защиты от замерзания, благодаря чему оборудование может безопасно использоваться даже в регионах с суровым климатом.

Современные котлы снабжаются датчиками на перегрев и температуру. Кроме того, специальные датчики постоянно контролируют наличие пламени и тяги, что делает эксплуатацию абсолютно безопасной. В соответствии со стандартами качества и безопасности, газоэлектрические котлы должны проходить 7 различных тестов, в ходе которых проверяются их прочностные характеристики, четкость работы и герметичность.

В среднем, эффективность работы на газе у них в 2 раза выше, нежели производительность при питании от электричества. Котел средней мощности, работая на газе, сможет отапливать помещение в 100 квадратов площади.

Правила расчета мощности домашних котлов отопления

Чтобы приблизительно подсчитать, насколько мощное оборудование потребуется для обеспечения дома теплом и горячей водой, допускается пользоваться нормами для проектирования.

В расчете необходимо учесть несколько моментов:

• сколько всего окон, дверей и этажей;
• количество людей, которые будут проживать;
• какие строительные материалы были задействованы в возведении;
• в какой климатической зоне находится объект.

Есть мнение, что требуется подбирать технику в соответствии с формулой – по 0,1к Вт на каждый квадратный метр внутренней площади. Но это не всегда правильно, сейчас существует масса стройматериалов, которые значительно снижают тепловые потери. В результате производительность будет намного выше.

Как выбирать котел для себя

Прежде чем совершать покупку твердотопливного котла рекомендуется получить консультацию у специалиста или человека, имеющего опыт эксплуатации указанного оборудования

При выборе агрегата, прежде всего, обращают внимание на определенный перечень характеристик, позволяющих определить, какой твердотопливный котел лучше

Вид топлива

Для твердотопливных котлов чаще всего используют уголь, дрова и торф. У каждого топлива есть и преимущества и недостатки. Но я, например, чаще всего рекомендую покупать дровяные котлы.

Материал теплообменника

Чугун

1. Чугунные котлы долго разогреваются, но зато потом довольно долго отдают тепло.
2. Их легко разобрать и собрать.
3. В обслуживании они также очень просты.

Но есть и минусы в данных котлах. Например, они не готовы к резким скачкам температуры. И если на их корпус попадет вода, он может запросто лопнуть.

Стальной котел

Температурных скачков они уже не бояться, гораздо быстрее нагреваются и начинают обогревать дом. Но конструкция у них неразборная, что может вызвать некоторые затруднения при обслуживании и эксплуатации. Обычно, если на горячий стальной котел попадает вода, то страдают места сварки. Имейте это ввиду.

Конструкция

Главный конструктивный нюанс для твердотопливных котлов заключается в количестве контуров. Если одноконтурный агрегат способен отвечать только за отопление, то двухконтурная модель позволяет организовать еще и горячее водоснабжение, однако для этой цели необходимо иметь водопровод. Кроме этого, в случае, когда установка оборудована автоматическими системами контроля, циркуляционным насосом или вытяжным вентилятором, необходимо иметь подключение к электросети.

Кроме прочего двухконтурные устройства предполагают наличие дополнительной емкости для сбора и хранения подогретой воды. Плюс ко всему некоторые котлы, предназначенные для бытового использования, имеют варочные поверхности.

Расчет мощности

В паспортных данных для каждой модели указаны расчетные данные на оптимальный объем отапливаемого помещения. Если котел применяется для помещения превышающего расчетные значения площади, то он будет постоянно гореть при максимальной мощности, что послужит причиной быстрой поломки.

Также не рекомендуется использовать мощную установку для малой площади, в этом случае ощутимо снизится КПД котла, а смолы от некачественного сжигания послужат причиной засорений различных элементов. Приобретая твердотопливный котел необходимо знать точный объем отапливаемого помещения в кубических метрах.

Тип регулятора

На твердотопливных котлах длительного горения могут использоваться, как автоматическая система контроля подачи воздуха в топку, так и механическая. Электрическая система контроля предлагает более широкий диапазон регулировок, однако для ее работы необходимо иметь подключение к электросети. Кроме этого автоматические устройства имеют высокую стоимость.

Наибольшей популярностью пользуются механические регуляторы тяги, способные работать в полностью автономном режиме. В качестве реагирующего элемента, в таком приспособлении, применяют герметичную капсулу с термочувствительной жидкостью. Она имеет высокий коэффициент расширения при воздействии температуры, и способна изменять положение заслонки в зависимости от нагревания теплоносителя. Регуляторы тяги механического действия имеют доступную цену и способны работать в автономном режиме.

Цена

Можно однозначно отметить, что отечественные модели имеют более дешевую стоимость, чем импортные аналоги. Даже в этой группе товаров имеются образцы, которые можно отнести к бюджетной линии. Однако при выборе характеристик твердотопливного котла необходимо учитывать условия, в которых ему предстоит работать. Ведь бюджетные модели не всегда могут быть лучшими твердотопливными котлами.

Чем лучше топить твердотопливный котел

Выбор разновидности топлива, на чем будет работать установленный котел, попадает в зависимость от различных условий. Одной из причин является материал, из чего изготовлен агрегат. Большим сроком эксплуатации обладают модели, изготовленные из чугуна, однако они не рассчитаны на работу при крайне высоких температурах.

Для работы на угле лучше подходят котлы, выполненные из жаростойкой стали, которая способна выдерживать температуру до 1800 градусов. Если, в качестве топлива предполагается использовать пеллеты или гранулированные виды топлива, то необходимо убедиться, какой котел укомплектован необходимыми элементами для этой цели.

Электрические отопительные котлы

Против использования электрокотлов однозначно свидетельствуют высокие эксплуатационные затраты. Кроме того, есть серьезное инфраструктурное ограничение: выделенная потребителю мощность часто не превышает 10 кВт, а этого может быть недостаточно для отопления большого дома. Следует помнить, что котлам мощностью от 7 кВт, как правило, требуется трехфазное электропитание. Несмотря на это, электрические котлы пользуются устойчивым спросом и производятся многими компаниями СТС, DAKON, KOSPEL, PROTHERM, ROCA, WESPE HEIZUNG, ЭВАН, РусНИТ.

Так как в некоторых обстоятельствах, именно работающий на электроэнергии котел, оказывается лучшим, но временным решением.

Во-первых, сравнительно невелики первоначальные инвестиции. Например, отечественная модель ЭВАН Стандарт-Эконом серии ЭПО-24 (мощность 24 кВт) стоит всего 15000 руб., а вариант Protherm СКАТ 9К (9 кВт) обойдется в 24000 руб. Но вот в самом доме для отопления электричеством потребуется провести мощную электропроводку. Поручив котлу горячее водоснабжение, можно организовать безжидкостную систему обогрева на электрических радиаторах (общая стоимость оборудования и монтажа такого решения начинается от 60000 руб.).

Во-вторых, при двухтарифной схеме оплаты электроэнергии использование электрического котла только в ночное время оказывается сравнительно недорогим удовольствием (в 2-3 раза дешевле, чем днем). Итак, на практике применение электрического котла вполне экономически рентабельно, если он работает для отопления небольшого дома в качестве резервного аппарата, по ночному тарифу или, что называется, на первое время, пока не подключат магистральный газ.

Выбор за электричеством, если требуется временное решение и действуют льготные ночные тарифы на электроэнергию.

Помимо традиционных моделей на тэновых элементах (кипятильников) выпускают электродные котлы, потребляющие на 20% меньше электроэнергии за счет прямого нагрева теплоносителя. Например, электродный котел отечественного производства Галан Гейзер-9 мощностью 9 кВт стоит всего 6000 руб.

Плюсы и минусы

К достоинствам напольных котлов следует отнести:

• отсутствие ограничений по мощности агрегата;
• прочность, надежность всех узлов и деталей;
• простота установки;
• стабильность работы, способность поддерживать заданный режим независимо от внешних условий;
• отсутствие излишних дополнений;
• мощные модели могут соединяться в каскад до 4 единиц, образуя тепловые узлы высокой производительности.

Недостатками напольных конструкций считаются:

• большой вес, размер;
• необходимость отведения отдельного помещения;
• для атмосферных моделей необходимо подключение к общедомовому дымоходу

Рекомендации по выбору

Как правильно подобрать отопительный агрегат по величине топливника, мы уже рассказали выше. Момент второй: на роль котла длительного горения лучше всего подходят пеллетные автоматизированные установки, а отопители верхнего сжигания занимают третье место по причине конструктивных и эксплуатационных недостатков.

Чтобы сделать удачную покупку, обязательно учтите остальные факторы:

Если вы планируете отапливаться углем, то при выборе обратите внимание на колосниковую решетку – она должна быть цельнометаллической. К водонаполненным колосникам раскаленный уголь прикипает намертво и очистить его довольно трудно

Еще несколько рекомендаций вам озвучит эксперт в своем видео: