Газогенераторний котел на твердому паливі тривалого горіння

Питання опалення актуальний для багатьох власників приватних будинків і цілорічних дач. Кожному хочеться знайти найбільш економічний, практичний і відносно екологічний варіант. Якщо ви ще не прийняли остаточне рішення, то з’ясуйте, як працює і яким особливостями відрізняється газогенераторний котел.

Пристрій і принцип роботи

Газогенераторний котел об’єднує в собі характеристики газових і твердопаливних, а принцип його роботи більш складний і цікавий. І основною відмінною рисою є спосіб виділення тепла. Його не можна назвати повноцінним горінням, це піролізний процес.

Сучасна газогенераторна піч, як правило, має дві камери, в яких відбуваються різні явища. Їх загальна мета – виділення тепла. Процес можна розділити на два основних етапи:

  1. У першій камері котла тверде паливо підпалюється і починає горіти. Але це скоріше не горіння, а тління, так як кисень практично не надходить, а він необхідний для підтримки вогню. Матеріал тліє і окислюється, поступово розкладається на окремі складові: різні смоли, пари, масла і вуглець. В результаті виробляється газ, що володіє горючими властивостями.
  2. У другій камері приладу, в яку подається виділяється в результаті піролізу газ, присутній кисень, і він запускає процес інтенсивного згорання. В результаті відбувається виділення тепла, яке і забезпечує повноцінне опалення.

Таким чином, для опалення в газогенераторних котлі використовується одночасно і паралельно відразу два види палива, причому одне виділяється з іншого. Спочатку застосовується тверде паливо, яке, жевріючи без кисню, виділяє газ. Останній при подачі повітря починає активно згоряти і виділяти тепло.

Багато газогенераторні котли на твердому паливі оснащуються спеціальними водяними контурами. Вода, що знаходиться всередині даної установки, проходить через дві камери і потім розподіляється по радіаторів. Управління, в залежності від моделі приладу, може здійснюватися повністю автоматично або з незначною участю людини.

паливо, що використовується

Зрозуміло, що твердопаливний газогенераторний котел працює на твердому паливі. Але які саме його види краще підходять? Практично будь-які, але все ж до них пред’являються деякі вимоги:

  • Перше – склад матеріалу. У нього повинно входити як можна більше легких і повністю розкладаються при тлінні речовин. Тому хвойні породи дерева з високим вмістом смол застосовувати небажано.
  • Друга вимога – це вологість палива. Якщо вона буде надмірно високою, то виділяється пар буде заважати повноцінному піролізу і знижувати коефіцієнт корисної дії. Тому оптимальний рівень не повинен перевищувати 20-30%, хоча деякі котли з даної точки зору менш вибагливі і безперебійно працюють на паливі, вологість якого наближається до 35-40%.

Щоб прилад працював якісно та ефективно, краще використовувати такі матеріали як:

  • Дрова, розмір яких повинен підходити для безпроблемного завантаження в піч.
  • Відходи деревообробного виробництва, наприклад, тирса, стружка, тріски.
  • Так звані паливні брикети, які представляють собою піддалася пресування деревний пил.
  • Пелети – біопаливні брикети, виготовлені за допомогою пресування.
  • Буре вугілля теж цілком підійде.
  • Продукти вугільної промисловості, а саме кам’яне вугілля і кокс.

Витрата палива в газогенераторної печі в порівнянні з більш звичними твердопаливними котлами дещо скорочується. І хоча в процесі тління тепла виділяється набагато менше, ніж при горінні, його нестача компенсується на наступному етапі згоряння при впливі кисню. В результаті палива використовується приблизно на 15-20% менше. А якщо вибрати повністю автоматизовану модель, то це дозволить скоротити витрату ще приблизно на 10%.

Плюси і мінуси

Спочатку розглянемо переваги, якими володіють газогенератори:

  • Повна автономність установки, тобто її незалежність від магістральних газопроводів, електромереж та інших джерел енергії.
  • Котел тривалого горіння щодо екологічний, так як при піролізі виділяється і викидається в навколишнє середовище набагато менше шкідливих продуктів, ніж при згорянні, яке використовується в деяких інших приладах.
  • Процеси піролізу і горіння газу практично безвідходні, тобто все паливо в котлі витрачається повністю і без залишку, що спрощує експлуатацію котла.
  • Високий коефіцієнт корисної дії, який може досягати 80-85%. При класичному згорянні палива тепла виділяється набагато менше.
  • Широкий вибір паливних твердих матеріалів.
  • При автоматизованому управлінні і значному обсязі топкової камери газогенераторного котла втручання людини може бути мінімальним. Прилад зможе досить довго працювати на одній кладці і навіть підтримувати задані постійні температури.

Тепер розглянемо недоліки:

  • Газогенераторні котли на дровах при тлінні все ж залишають деякі продукти розпаду, які осідають на стінках камер у вигляді сажі і кіптяви. Тому прилад слід постійно обслуговувати і періодично чистити.
  • Неможливо повністю автоматизувати експлуатацію і виключити участь людини, так як потрібні регулярні закладки матеріалу в топку.
  • Котел тривалого горіння коштує трохи дорожче звичайного газового або твердопаливного. Але витрати повністю виправдають себе через деякий час.
  • До якості паливних матеріалів пред’являються деякі вимоги.
  • У процесі згоряння буде утворюватися дим, який потрібно буде своєчасно виводити і видаляти. Тобто газогенератор можливо встановити лише в приміщенні з димоходом (при цьому він повинен бути обладнаний за всіма правилами).
  • Є і температурні обмеження. Так, для мінімізації ризиків утворення конденсату показники повинні підтримуватися в межах 60 градусів.
  • Прилад повинен бути абсолютно герметичним, адже витік газу здатна при певних умовах стати причиною пожежі і навіть вибуху.

Вибір і установка

При виборі газогенераторного котла, перш за все, враховуйте його характеристики. Так, топка може бути вертикальної або горизонтальної, а горіння – нижнім або верхнім. Такі параметри безпосередньо будуть впливати на витрату палива і експлуатацію, тому перед покупкою бажано все добре обдумати.

Ще одним важливим показником є ??потужність, яка визначається виходячи з площі опалювального приміщення. На 10 м? території має припадати 1 кВт потужності.

Установка може здійснюватися своїми руками, але краще такий відповідальний процес все ж довірити фахівцеві, так як він врахує всі вимоги і хай збереже правила. Якщо газогенераторна піч тривалого горіння має потужність до 35-40 кВт, то її допускається встановити в будь-якому досить просторому приміщенні будинку. При більшому показнику бажано виділити окрему кімнату, наприклад, на цокольному поверсі. Її оптимальна площа – не менше ніж 8-9 м ?.

Підлога, стіни і стеля повинні бути оброблені негорючими і вогнетривкими матеріалами. Зберігання палива здійснюється в іншому приміщенні. Що стосується димоходу, то його краще організувати з мінімальною кількістю вигинів і кутів, так як відведення диму повинно бути повноцінним і своєчасним.

Порада: небажано намагатися виготовити газогенератор своїми руками. Хоча це можливо, але все ж саморобний прилад не відповідатиме всім пропонованим до нього вимогам, через що може становити небезпеку або виділяти більше шкідливих речовин в навколишнє середовище.

Розгляньте такий варіант опалення будинку як газогенератор: він має масу переваг, але має деякі недоліки.

Ссылка на основную публикацию