Сборник статей - Бытовые отопительные котлы

Первый вариант рекомендуется для случая, когда к общим коллекторам присоединяется не более восьми котлов, по одному на каждом этаже. Если здание имеет более высокую этажность, рекомендуется предусматривать дополнительные коллективные дымоходы и воздуховоды. Эти стояки желательно устанавливать внутри здания, чтобы в холодное время года снизить возможность образования конденсата на внутренней стороне дымохода и внешней поверхности воздуховода.

При индивидуальном заборе воздуха приходится использовать теплоизолированные воздуховоды, так как в зимние месяцы на их наружной поверхности образуется конденсат, который при сильных морозах может появиться даже на стенках воздухозаборной камеры котла.

Наиболее перспективным считается третий вариант, предполагающий индивидуальный коаксиальный коллектор для дымоудаления и воздухозабора. Однако при сильных российских морозах на оголовке стандартного коаксиального коллектора может образоваться ледяная сосулька, препятствующая поступлению воздуха в котел. С другой стороны, поскольку газоотводящий трубопровод в таких схемах всегда омывается воздухом для горения, требования по плотности для жилых помещений выполняются автоматически.

Основным российским документом, определяющим правила устройства систем удаления продуктов сгорания и подвода воздуха к бытовым котлам, является СНиП 41-01-2003. Европейские требования для систем отвода газов и подвода воздуха для горения сформулированы в Технических правилах DVGW-TRGI.

Использование твердого топлива (угля, торфа, древесных отходов и т. д.) для отопительных котлов небольшой мощности создает ряд серьезных проблем. И тем не менее доступность и цена твердого топлива (особенно при сопоставлении с постоянно растущими ценами на легкое жидкое топливо и природный газ) заставляют многих владельцев загородных домов использовать именно этот вид топлива. Проблема эксплуатации котлов на твердом топливе – это, в первую очередь, невозможность автоматизации топочного процесса, требующего периодического применения ручного труда; наличие в твердом топливе минеральной массы, создающее трудности, связанные с удалением шлака, а в некоторых случаях – еще и очистки дымовых газов от золы уноса.

Перечисленные проблемы легко решаются при установке твердотопливных котлов в крупных отопительных или промышленных котельных, где предполагается наличие постоянного обслуживающего персонала. Для таких котельных изготовители энергетического оборудования поставляют надежные и экономичные установки различной конструкции.

Обычно жаротрубные твердотопливные котлы, в отличие от аналогов на жидком и газообразном топливе, поставляются заказчику в виде трех блоков: собственно котел, выносная топка с механической решеткой и золоуловитель. Только после очистки в золоуловителе дымовые газы поступают к дымососу и далее – к дымовой трубе. У некоторых жаротрубных котлов (например, Candor немецкой фирмы Standardkessel) цепная механическая решетка вставлена непосредственно в жаровую трубу.

Отечественные производители также предлагают большой выбор отопительных котлов на твердом топливе, но, как правило, водотрубных. Понятно, что такие котлы можно использовать только в котельных, при наличии квалифицированного обслуживающего персонала. Но при желании на российском рынке можно найти и твердотопливные котлы для индивидуального (и даже поквартирного) отопления.

Все разнообразие таких котлов можно разделить на три группы: традиционные бытовые, пиролизные и универсальные многотопливные.

Традиционные котлы работают на сортированном угле, древесине, торфяных брикетах и коксе. Они имеют сравнительно невысокий (70–80 %) КПД и, как уже отмечалось, не поддаются автоматизации. В последнее время, правда, появились импортные котлы, способные автоматически поддерживать заданную температуру теплоносителя. Главные достоинства котлов этого класса – энергонезависимость и невысокая цена.

Одним из примеров такого оборудования являются венгерские котлы Carborobot мощностью от 40 до 300 кВт. Работа различных модификаций котлов Carborobot характеризуется сравнительно высоким (75–86 %) КПД, низкой (с учетом работы на угле) концентрацией оксидов азота – 400 мг/м 3, минимальными выбросами сажистых частиц.

Установка рассчитана на сжигание дробленого бурого угля с теплотой сгорания 12–20 МДж/кг. Важным достоинством котла является возможность длительной (до 5 дней) работы в пассивном режиме. По сигналу от блока управления он начинает повышать мощность. Вмешательство пользователя в работу котла требуется только для загрузки бункера, удаления шлака и золы. Котел может регулироваться комнатным термостатом или по температуре теплоносителя. На основе полученных от датчиков сигналов блок управления начинает останавливать подачу угля, включает и выключает вентилятор.

Универсальные котлы предполагают наличие не только топочной камеры для сжигания твердого топлива, но и газовой или жидкотопливной горелки. Такие котлы особенно удобны, например, при отсрочке подведения газа или неустойчивом снабжении потребителя жидким топливом.

Для России котлы, топливом для которых служат пеллеты (гранулы, изготовленные из древесных отходов), – относительно новый вид отопительного оборудования. Да и в мировом масштабе история пеллет и теплогенераторов, использующих в качестве топлива древесные гранулы, началась сравнительно недавно. Вызванный мировым нефтяным кризисом 1970-х, поиск новых источников энергии привел к созданию первой пеллетной фабрики в штате Орегон (США). Оставалось только найти возможность сделать отопление пеллетами таким же комфортным, как отопление газовыми или жидкотопливными котлами.

Первая пеллетная печь для частного дома была разработана американским конструктором Джерри Уайтфилдом и впервые представлена на выставке в штате Невада в 1984 г. В большинстве стран Европы пеллеты начали применяться в начале 1990-х, прежде всего в странах, которые исторически были тесно связаны с переработкой древесного сырья: Швеция и Дания, а в середине 1990-х – и Австрия открыли для себя преимущества древесных гранул.

В России первые заводы по производству древесных гранул появились около шести лет назад и работали главным образом на экспорт. Еще три-четыре года назад доля внутреннего рынка потребления производимых в России гранул составляла около 5 % от общего объема всех произведенных в РФ пеллет, сегодня – не менее 30 %. На российском рынке появляются новые инвесторы, начали проявлять интерес к этому направлению крупные деревообрабатывающие предприятия и предприятия ТЭК. В настоящее время в ряде российских регионов производство пеллет, их доставка владельцам котлов, установка и сервисное обслуживание пеллетных теплогенераторов стали весьма серьезным бизнесом.