Твердотопливные котлы представлены на современном рынке большим ассортиментом конструкций разного типа. В основе работы любого такого котла использование для получения тепла продуктов горения твердого топлива. Первые попытки создать котлы такого типа были сделаны еще в конце XVII века. В современных бытовых моделях, которые чаще используются в частных домах, подача топлива производится вручную.
Есть также промышленные модели, оснащенные автоматическими системами подачи топлива.
Есть несколько классификаций твердотопливных котлов. Одна из таких классификаций основана на тех технологиях, которые используются в ходе их работы.
Принято выделять 5 основных видов твердотопливных котлов:
- Классические или традиционные. Пользуются популярностью благодаря простоте монтажа, использования и обслуживания. В качестве топлива используют уголь или древесину, при этом уголь является предпочтительным видом топлива, так как горит намного дольше, чем древесина. Производить подачу древесины рекомендовано производителями этого вида оборудования каждые 4-5 часов, тогда как уголь можно подавать через 6-8 часов. Именно частая подача топлива считается основным недостатком такого оборудования. От перегрева такая система бывает защищена контуром охлаждения и приборы оснащены только температурными регуляторами и не требуют установки дополнительного оборудования.
- Универсальные. Основное их отличие в том, что они могут работать с разными источниками тепловой энергии практически без ограничений. Это означает, что такой котел может работать на угле, пеллетах, опилках, щепе, торфе и других видах сырья. Кроме этого, универсальные конструкции не могут быть оснащены системой автоподачи и требуют частой ручной загрузки топлива. «Загружать» котел необходимо не несколько раз в день, а один раз в 3-4 дня
- Твердотопливные котлы длительного горения. Представлены на рынке разными моделями, которые отличаются максимально высокой производительностью. Их КПД достигает рекордных 90%! Есть модели, работающие исключительно на сырье из разных пород древесины, в том числе – на опилках или щепе. Альтернативу им составляют современные конструкции, которые могут работать на смесях древесины, угля и торфа. Такие котлы имеют конструкцию топки, позволяющую использовать энергию не горения, а медленного тления. Кроме того, есть модели, в которые можно загрузить за один раз до 50 кг выбранного сырья. Принцип работы котлов длительного горения заключается в максимальной автоматизации и минимальном участии пользователя. На древесине такой агрегат может работать до 24 часов без вмешательства человека и до 1 недели, если в качестве сырья используется уголь.
- Пиролизные котлы. Пиролиз – это процесс разложения на молекулярном уровне органических и неорганических устойчивых соединений, при очень высокой температуре и искусственно созданном недостатке кислорода. В пиролизных котлах, таким образом, проходит процесс разложения продуктов древесного происхождения с выделением горючих газов, окисляющихся и полностью сгорающих. Топка такого котла всегда имеет две камеры. В верхнюю камеру загружают древесину, которая в условиях недостатка кислорода и под воздействием высоких температур медленно тлеет, а в нижнюю камеру уходят горючие газы. Такой котел имеет КПД около 85-90% и отличается тем, что выделяет много тепла. На одной загрузке котел может работать от 5 до 10 часов, в зависимости от модели и иногда от породы древесины.
- Пеллетные твердотопливные котлы. Пеллеты – это гранулы, в составе которых может быть рапс, лузга подсолнечника, бытовые отходы, торф, опилки, щепки, древесная кора или древесный уголь. Пеллеты имеют более высокую стоимость , в сравнении с древесиной или углем. В технологическом процессе производства используется вторичное сырье. Большинство моделей котлов пеллетного типа оснащены автоподачей топлива, что исключает частую ручную загрузку. Преимуществом можно считать и крайне редкое обслуживание по очистке оборудования от золы.
Такое разнообразие моделей обеспечивает пользователю широкие возможности выбора оптимальных вариантов, обеспечивающих стабильную подачу тепла в жилых и производственных помещениях. Классификация твердотопливных котлов по материалу, который используется в технологическом процессе производства теплообменников.
В соответствии с этой классификацией выделяют:
- Котлы, теплообменник которых изготовлен из чугуна. Один из наиболее надежных и долговечных вариантов. Чугун – это металл, обладающий высокой прочностью и невосприимчивостью к внешним деструктивным факторам и разрушающему воздействию агрессивных химических соединений. Самые простые и наиболее распространенные модели котлов с чугунным теплообменником выгодно отличаются тем, что являются абсолютно энергонезависимыми, то есть не требуют подключения к электричеству. Это делает их не только простыми в эксплуатации, но и весьма экономичными. К недостаткам чугунных котлов можно отнести их большой номинальный вес, который усложняет монтаж таких конструкций и их транспортировку. Кроме того, такой котел требует от пользователя постоянной ручной загрузки топлива.
- Котлы со стальным теплообменником. В сравнении с чугунными котлами, которые имеют большой вес, стальные теплообменники – легкие, но одновременно прочные и не подвержены к деформирующему воздействию высоких температур. Данный вид котлов имеет простую схему монтажа и легок в транспортировке. Среди недостатков условно можно назвать относительно небольшой срок эксплуатации и тот факт, что с течением времени КПД такого котла может постепенно снижаться. Это связано с тем, что сталь подвержена таким процесса как окисление и коррозия. Под воздействием этих факторов, а также высоких рабочих температур агрегата, сталь в ходе длительной эксплуатации истончается и даже может возникать перфорация и нарушение целостности котла.
- Котлы с теплообменником из меди. Это, пожалуй, самые надежные и долговечные конструкции. В отличие от стали, медь не истончается под воздействием экстремально высоких температур, не подвержена химическим воздействиям и изделия из нее имеют длительный срок эксплуатации. Недостатком котлов с медным теплообменником можно назвать их достаточно высокую стоимость, а также возможность эксплуатации только для небольших помещений. В основном, такие котлы используют для обогрева небольших по площади жилых домов, дачных коттеджей, а также в некоторых видах коммерческой недвижимости.
Выбирая котел, необходимо обратить внимание на классификацию изделий в соответствии с их функционалом. Здесь выделяют котлы с одним или двумя контурами.
Достаточно большие габариты твёрдотопливных котлов предполагают их напольную установку и монтаж. Подвесные конструкции среди этих видов систем подачи тепла производителями не выпускаются, а потому заранее стоит позаботиться об оптимальном месте для установки котла.
достаточно приемлемую стоимость. Доступность сырья делает твердотопливные котлы вариантом выбора многих потребителей. Ранее такие котлы были популярны среди тех пользователей, дома которых не были газифицированы. Сегодня стоимость газа значительно возросла и твердотопливные котлы стали пользоваться спросом даже в тех населенных пунктах, где есть централизованный газопровод. В современных условиях потребителю стала доступна замена газового котла отопления на твердотопливный. В сравнении с другими видами оборудования, современные новые модели котлов не требуют особенных физических затрат. Они просты в эксплуатации, экономичны и практичны.