Обзор видов топлива для пиролизных котлов и печей длительного горения

Современный частный дом требует от владельца много затрат и усилий. И дело даже не в стоимости материалов и оборудования, а в проблеме выбора оптимального варианта.

Жилье нужно не только построить, но и предусмотреть все необходимые коммуникации, в том числе и отопление.

Сложная экономическая ситуация вновь обращает внимание на использование твердотопливных печей и котлов, предлагая новый взгляд на привычные вещи.

Еще совсем недавно торф, дрова и другое твердое топливо уступало по своей эффективности газу, но появление пиролизных котлов для отопления дома и печей длительного горения изменило расстановку сил.

Принцип работы пиролизных отопительных систем и КПД

Устройство пиролизного котла. (Для увеличения нажмите)

Само по себе твердое топливо горит медленно, и для полного сгорания всех дымовых газов необходима высокая температура. Это и есть пиролиз – процесс, при котором, распад органических веществ происходит под действием высоких температур.

От обычного сжигания он отличает ограничением доступа кислорода к топливу во избежание потери первичной энергии горения. На этом построена работа пиролизных котлов и печей (газогенераторов).

Структурно пиролизный котел имеет 2 газоплотные камеры, связанные форсункой. В первое отделение (камера первичного сгорания) закладывают топливо и разжигают котел.

Другим отличительным моментом работы газогенераторов является выход котла на закрытый режим. Он начинается после того, как огонь полностью охватит топливо. Затем, принудительно прекращается доступ свободного воздуха и прямое горение приостанавливается. Фактически одна часть топлива горит, а другая – тлеет.

Как выбрать двухконтурный пеллетный котел: https://6sotok-dom.com/dom/otoplenie/kotly-na-pelletah-i-drovah.html

Но выделяемого при этом тепла достаточно для образования пиролизного газа, который перетекает во второе отделение (камера сгорания или дожига). Благодаря определенной порции вторичного воздуха горячий газ вспыхивает, происходит выделение тепловой энергии и теплоноситель котла нагревается.

Пиролизная печь

Что касается пиролизной печи, то это прямоугольный контейнер с встроенной двухкамерной герметичной топкой. Камера сгорания снабжена приточно-вытяжным вентилятором и плотной дверцей. В нее загружают топливо и поджигают. После схватывания пламенем, поступление воздуха уменьшают, прикрыв дверцу топки.

Второе отделение в печах часто совмещают с воздуховодом или же оно является основанием дымохода. Движение газов обеспечивается либо за счет вентилятора (как основного приточно-вытяжного, так и отдельного), либо за счет естественной тяги на основе герметичных заслонок.

Обычно в пиролизных печах дрова практически полностью сгорают, оставляя минимальное количество золы (ее можно удалять раз в неделю), но при необходимости, можно изымать неполностью сгоревшие остатки дров. Для этого используется поворотная реторта – круглая часть контейнера печи.

Принцип полного сгорания в два этапа и увеличенная топка позволяет увеличить КПД пиролизного котла до 90-93%, а что касается аналогичных печей длительного горения — до 85%, по сравнению с обычными.

Возможно, Вас также заинтересует статья о современных моделях пиролизных котлов для отопления.

Полезную статью об особенностях пиролизного котла Гейзер читайте здесь.

Чем топить

Пиролизные котлы достаточно универсальны относительно используемого топлива. Их «всеядность» позволяет работать на дровах, каменном угле, пеллетах и торфяных брикетах, отработанном масле, а в некоторых случаях они выступают в качестве бытового утилизатора, который справится с отходами древесины, целлюлозосодержащими отходами и подойдет даже для сжигания автошин.

И все же, наиболее распространенными остаются следующие виды топлива.

Дрова. Распиленные бруски дерева длиной до 40 см – наиболее распространенный природный материал, который применяется для отопления. Выбор пород древесины для отопления зависит от таких характеристик как:

• время сгорания;
• теплоотдача. Много тепла дают березовые дрова, но могут стать причиной образования дегтя, если воздуха будет мало. Похожие свойства и у хвойных. Больше всего тепла отдают дубовые дрова, но ценность породы слишком высока для топки;
• практичность использования. Ольха и осина образуют наименьшее количество сажи и часто используются для самоочистки дымоходов;
• целевое использование. В котлах для отопления применяются любые лиственные деревья, а для печей и каминов лучше использовать березу, сосну, ольху, ясень или лещину.

Выбираем пеллеты и определяем их эффективность: https://6sotok-dom.com/dom/otoplenie/rashod-topliva-pelletnogo-kotla.html

Пеллеты. Этот универсальный вид твердого топлива по сути является спрессованным в мелкие цилиндрические гранулы сырьем растительного происхождения.

В качестве исходного материала выступают:

• отходы заготовок сельского хозяйства (солома, некондиционный лен, шелуха подсолнечника и прочее);
• отходы пиломатериалов и лесозаготовок (щепа, кора, ветки, стружки);
• торф.

В основе классификации пеллет лежит сырьевой признак (древесные, соломенные, кукурузные), а экологичность топлива основывается на отсутствии клеевой составляющей при прессовании. Крепление обеспечивает природный полимер лигнин, высвобождаемый под давлением из самих материалов.

Каменный уголь. Раньше его называли окаменевшим солнечным светом. Осадочное ископаемое имеет широкий спектр применения, в том числе и как топливо.

Горит уголь в два этапа: сначала образуются летучие вещества, а затем – сам кокс (твердый остаток). Пиролизный угольный котел длительного горения обычно используется для обогрева производственных помещений.

Топливные брикеты. Другое распространенное название – евродрова. Основным материалом для них выступает то же сырье, что и в пеллетах, только прессуется в виде брикетов цилиндрической формы большей длины (до 45см).

Ключевым моментом при выборе пиролизного котла или печи отопления является расход топлива, который, как правило, указан в паспорте к каждой конкретной модели котла.

Принцип работы пиролизных твердотопливных котлов длительного горения: https://6sotok-dom.com/dom/otoplenie/piroliznye-tverdotoplivnye-kotly.html

Но необходимо учитывать и следующие параметры:

1. Размер помещения для отопления. Очевидно, что для обогрева жилья площадью 300кв.м. необходимо большее количество топлива, чем для 100 кв.м.
2. Расчетные теплопотери жилья.
3. Теплотворную способность используемого топлива. Эта характеристика также учитывается и при выборе топлива.
4. Влажность топливного сырья.
5. Ценовой диапазон топлива.

Если сравнить основные виды топлива по теплотворной способности, то получается следующее:

Вид топлива   Теплоотдача, ккал/кг

Дрова                      2500
Пеллеты                  4500
Древесный уголь      7500
Каменный уголь       7400
Мазут                      9800
Природный газ         8300

Удельная теплота сгорания твердого топлива:

Дрова влажностью 20% — 3590 ккал/кг
Дрова влажностью 50% — 1870 ккал/кг
Древесные брикеты — 4500 ккал/кг

Наиболее оптимальным применением газогенератора в быту является пеллетный пиролизный котел длительного горения, но необходимо внимательно относится к влажности используемого топлива. Желательно, чтобы она не превышала 30%.

Смотрите видео, в котором опытный пользователь проводит эксперимент: чем лучше топить пиролизный котел — дровами или топливными брикетами: