Шахтний твердопаливний котел: принцип роботи та переваги

В даний час більшість власників приватних будинків мають у себе газове опалення. Однак часто виникають ситуації, коли підключитися до центральної газової труби не представляється можливим. Тоді на допомогу приходять твердопаливні котли, потужні і надійні нагрівальні прилади. Топити дровами або вугіллям можна як в приватному будинку, так і на дачі. За вартістю такий вид опалення буде дорожче в порівнянні з газовим опаленням. За своїми технічними параметрами і технологічності сучасні моделі опалювальних приладів на твердому паливі практично не поступаються іншим видам котельного обладнання.

Завдяки сучасним технологіям виробникам вдалося добитися значної тривалості процесу горіння в агрегатах на твердому паливі. Нагрівальний твердопаливний котел тривалого горіння на сьогоднішній момент найекономічніший і ефективний вид котельного обладнання. Безперечними лідерами в цьому класі, є твердопаливні опалювальні котли шахтного типу. Подібне обладнання відрізняється простою конструкцією, тому нерідкі випадки, коли шахтний котел намагаються зробити самостійно.

Принцип роботи котла шахтного типу. особливості конструкції

Серед опалювальних котлів тривалого горіння агрегати шахтного типу виділяються невибагливістю до якості палива. Умова важливе, враховуючи той факт, що інші нагрівальні прилади на твердому паливі вередливими в плані вибору палива. Технологічно допускається використання для топки котла поліна, вологість яких перевищує 40-45%.

Шахтний твердопаливний котел здатний не тільки переварити сирі дрова, а й видавати необхідне тепло протягом тривалого часу. Між черговими завантаженнями палива, як правило, проходить 12 годин і більше. Є моделі, де ці показники ще вищі.

Свою назву агрегат отримав завдяки особливостям конструкції. Камера згоряння або топка в цьому приладі має вигляд шахти. В агрегатах цього типу є дві шахти: паливна і камера теплообміну. У паливній камері паливо розташовується не в горизонтальному положенні, а завантажується, як в колодязь, шар за шаром. Горіння в таких апаратах здійснюється від низу до верху, тому ці прилади ще називають агрегатами з нижнім горінням. Розглянемо, як це виглядає на практиці:

  • перед самою закладкою на колосниках створюється вогнище;
  • основна закладка укладається вже на паливо, що горить, пошарово, зверху.
  • постійний потік повітряної маси не дає верхнім верствам палива розгорітися;
  • під власною вагою, дрова опускаються вниз, займаючи місце прогоріли полін;
  • дрова, розташовані у верхній частині встигають за час роботи котла підсохнути;
  • в самому низу паливний шахти, при відсутності кисню відбувається піроліз, процес утворення деревного (піролізного) газу.

Друга – топкова камера або шахта теплообміну, являє собою зону, де протікає основний процес горіння. У гирлі другої топки надходить піролізний газ, який і є основним джерелом теплової енергії.

Для довідки: Піроліз – процес генерації газоподібної речовини під час екзотермічної реакції з деревним паливом. При відсутності кисню в процесі гниття виділяється летюча газоподібна речовина, яке вже потім, при контакті з кисню виділяє інтенсивно тепло.

Топкова шахта може мати різне виконання. Одні моделі нагрівальних приладів мають шахту теплообміну з плоским теплообмінником. Нерідко в конструкції опалювального агрегату є водогрійний теплообмінник або жаротрубного теплообмінний пристрій, встановлені безпосередньо в котельній шахті. Такий тип і розташування теплообмінників є максимально ефективним. Для того, що б отримати реальне уявляєте про те, як влаштований шахтний котел, досить подивитися на малюнок – розріз пристрою.


У камеру згоряння для підвищення інтенсивності горіння подається гаряче вторинне повітря. Стінки гирла камери згоряння обкладаються шамотною цеглою, завдяки якому досягається максимально висока температура в топці. Шамотна цегла не тільки сприяє кращому допалу піролізного газу, але і продовжує експлуатаційні характеристики котельного обладнання.

Вище вже було помічено, що даний вид обігрівального котельного обладнання прекрасно справляється з паливом низької якості. За рахунок принципу роботи опалювальної техніки цього виду, дрова встигають досягти необхідних параметрів вологості. Характерний для агрегатів класичного типу конденсат, що виділяється у великих кількостях вологими дровами, для шахтних приладів не перешкода. За рахунок високої продуктивності ККД таких агрегатів становить 75-80%.

Основні переваги і недоліки котельного обладнання шахтного типу

Для дачного будинку або заміського гостьового будинку, такий вид опалювальної техніки є справжньою знахідку. Не завжди є можливість отримати для використання ідеальне паливо. Сухі дрова в холодну і сиру пору року – явище досить рідкісне. Для інших нагрівальних приладів такий стан дров може стати причиною низької працездатності опалювальної техніки. Шахтні нагрівальні прилади подібними вадами не страждають.

Встановивши у себе в будинку таке опалювальне обладнання, ви отримуєте наступні переваги:

  • агрегат працює практично на будь-якому вигляді твердого органічного палива;
  • агрегати здатні працювати на різних режимах роботи (широкий діапазон потужності);
  • обладнання економічно. Однією закладки вистачає на 12-24 години;
  • тривала і безперервна робота протягом усього опалювального сезону;
  • агрегати цього типу відрізняються енергонезалежністю;
  • простота конструкції і зручність в обслуговуванні (зола видаляється під час роботи агрегату);
  • високий рівень безпеки працюючого агрегату.

На замітку: Оцінюючи переваги котельного обладнання шахтного типу, не варто забувати про те, що як і будь-який інший котел, даний агрегат вимагає грамотної обв’язки. В іншому випадку ви ризикуєте втратити всі переваги даного обладнання.

До інших недоліків котельного обладнання цього типу можна віднести простоту його конструкції. Тут треба бути обережним і уважним! Неправильне трактування основних параметрів обладнання і поверхневі знання про принцип роботи котлів шахтного типу, можуть привести до неприємних наслідків.


На перший погляд конструкція нагрівального приладу проста і зрозуміла. Багато хто намагається зробити таке обладнання самостійно. Спроби не завжди успішні з огляду на те, що дуже важливо грамотно і точно розташувати теплообмінники. У камері згоряння температура досягає 450-5000С і якщо водотрубний теплообмінник розташований низько, ваш котел миттєво закипить, що призведе до сумних наслідків.

Залежно від конструкції камери згоряння розрізняють нагрівальні прилади на наступні види, на прізвище творців. Основна частина використовуваних в побуті нагрівальних агрегатів – це котли холмової і опалювальні прилади Єфімова.

Яким чином потрібно топити котел шахтного типу

Як і будь-який інший вид котельні техніки, розрахованої на обігрів житлових об’єктів, шахтний котел має під час експлуатації свої тонкощі і нюанси. Перше і що найважливіше для нормальної роботи агрегату – якість палива, і яким чином проводиться завантаження дров паливну камеру. Висока теплоеффектівность твердопаливного шахтного котла досягається за рахунок правильного укладання дров. Правильно укладене паливо дозволить не тільки забезпечити максимальний робочий ефект, але і знизить ймовірність задимлення житлових приміщень.

Якість укладання палива визначає тривалість горіння і відповідно, тривалість роботи нагрівального агрегату.

На замітку: відсутність необхідних навичок призводить до того, що велика частина споживачів не в змозі правильно використовувати нагрівальний прилад. Замість режиму газогенерации шахтні котли працюють в звичайному режимі. Відповідно ефективність робота такого агрегату є вкрай низькою.


Що б правильно використовувати нагрівальний прилад шахтного типу досить засвоїти нескладний алгоритм дій.

  1. Початковий розпал дров традиційним способом.
  2. Через 15-20 хвилин котел зможе вийти на номінальну потужність.
  3. Після виходу котла в робочий режим довантажують в паливну шахту інші дрова і переходять в піролізний режим роботи.

Правильно підібрані і укладені дрова – гарантія того, що котел буде працювати тривалий час, забезпечуючи ваш будинок теплом.

Що стосується безпосередньо самого палива, то тут багато що залежить від фантазії і фінансових можливостей власника будинку. Однак, незважаючи на те, що опалювальні прилади шахтного типу всеїдні, ККД котла безпосередньо залежить, чим ви топіть котел.

В топку котла йдуть паливні брикети, відходи деревообробки, пелети. Брикети і пелети вважаються елітним видом палива, проте їх ціна набагато перевищує вартість звичайних дров. Тим більше, якщо брати до уваги невибагливість шахтного котельного обладнання в плані паливного ресурсу. Дрова є основним паливним матеріалом для шахтних котлів. Під час експлуатації, необхідно хоча б половину закладки робити з дров.

На замітку: краще для топки котла використовувати дрова твердих порід деревини. Соснові і ялинові поліна володіють високим вмістом смол, що може привести до утворення і накопичення на стінках камери згоряння дьогтю.

Спосіб укладання дров в шахтний котел

Розібравшись з принципом дії нагрівальних приладів шахтного типу, з вимогами, що пред’являються до палива, потрібно звернути увагу на способах закладки.

Найбільш часті випадки, з якими доводиться стикатися власникам шахтних твердопаливних котлів, пов’язані із зависанням дров в паливній камері. Причина такого явища – неправильна закладка. З огляду на принцип дії шахтного котла, де основне горіння відбувається в нижній частині пристрою, дрова повинні під власною вагою плавно опускатися вниз.

Недотримання рекомендацій з укладання дров в даному випадку загрожує раптового переривання основного процесу – горіння палива. Перед початком експлуатації шахтних агрегатів слід дотримуватися наступних рекомендацій:

  • поліна, призначені для закладки, повинні бути менших розмірів, на кілька сантиметрів менше значень периметра паливної шахти;
  • дрова завжди необхідно укладати поперек шахти, а ні в якому разі уздовж неї;
  • на самий низ укладаються самі сухі поліна, тоді як вгорі можна розташувати сирі дрова.

Нехитрі поради допоможуть вам добитися нормальної роботи вашого котла. Одного завантаження дров, якщо дотримані всі правила закладки, повинно вистачити на 12 годин. Котел весь цей час буде працювати самостійно, не вимагаючи вашої участі.

висновок

Шахтні котли на твердому паливі з усього модельного ряду твердопаливних нагрівальних приладів є найзручнішими, найефективнішими і самими невибагливими в експлуатації. Для кожного з нас, хто має свою дачу або заміський будинок, такий вид опалювальної техніки буде кращим інженерно-технічним рішенням.

Споживача підкуповує в плані вибору нагрівального обладнання відносно доступна ціна шахтних котлів, мінімум складних пристроїв і механізмів в їх конструкції.

Для тієї категорії споживачів, які хочуть отримати автономне домашнє опалення, твердопаливні котли тривалого горіння шахтного типу забезпечать масу вільного часу, високий рівень комфорту в будинку.

Ссылка на основную публикацию