Главная / Твердотопливные котлы
Назад
Опубликовано: 14.06.2019
Время на чтение: 4 мин
2
2251
Воздушное отопление — это самая древняя система обогрева домов на Руси. Русская печь – реальный прародитель воздухогрейных котлов (ВК) и до сих пор используется в сельской местности.
Следующая «историческая» модификация ВК – печь-буржуйка, широкую известность получившая в грозные годы Октябрьской революции и уже более современный вариант , в виде дровяных каминных обогревателей . Во всех этих примерах тепло от сгорания топлива расходовалось не эффективно, а большая часть его просто уходило попусту.
Источник фото: zaognstrok.ru
Современные воздухогрейные котлы длительного горения дали новую жизнь технологии воздушного обогрева зданий. Сегодня модернизированные российскими специалистами устройства стали конкурентоспособными в котлостроительной отрасли.
Воздухогрейный котел нового поколения появился в 2002 году в Новосибирской области. Его изобрел инженер-теплотехник Е.Ю. Зубкевич и назвал в честь своего родственника профессора Бутакова. Сегодня эта конструкция относится к классу энергоэффективных устройств, снижающих затраты на обогрев жилища и выбросы в окружающую среду.
- 1 Плюсы и минусы воздухогрейных котлов
- 2 Устройство печи
- 3 Модельный ряд котлов профессора Бутакова
- 4 Принцип работы воздухогрейного котла
- 5 Нормы монтажа
Плюсы и минусы воздухогрейных котлов
Система воздушного отопления – это комплекс взаимодействующих устройств и приспособлений для передачи тепловой энергии, выделяемой при горении топлива, окружающему пространству.
Отличием данного способа является отсутствие водяного или маслянного теплоносителя. Обогрев помещений осуществляется исключительно за счет естественной или принудительной циркуляции нагретого воздуха.
Современные ВК с системой продолжительного горения обеспечивают постоянную работу оборудования без присутствия владельца или оперативного персонала.
Системе больше не нужны постоянные розжиги и остановки печного оборудования, что позволяет сэкономить топливо. Отсутствие батарей и системы трубопроводов снижают общую металлоемкость проекта и затраты на строительно-монтажные работы.
Имеется и другие плюсы ВК:
- Низкая себестоимость.
- КПД системы доходит до 90 %.
- Возможность установить систему воздуховодов с последующей организацией очистки воздуха, например, наполнить ионами серебра, что особенно полезно для аллергиков и больных астмой.
- Удаление влажности в помещениях.
- При повышенной температуре наружного воздуха воздуховоды могут использоваться для системы кондиционирования здания.
- Отсутствие водяного теплоносителя защищает систему от замерзания, гидроударов и прочих характерных сбоев работы водяной сети котлов, использующих уголь.
- Котел позволяет практически мгновенно нагреть воздух и имеет простую интеграцию в систему вентиляции.
- Низкая стоимость вспомогательного оборудования, работающего в схеме воздушного обогрева.
Несмотря на свою привлекательность, имеются и «подводные камни», связанные с воздушным отоплением:
- Монтаж котла и системы воздухоподачи можно реализовать только на строящемся объекте.
- Необходимость дополнительного источника электропитания.
- Для обеспечения высокого КПД, котел устанавливают внутри помещения, имеющего достаточный уровень утепления.
Преимущества воздушного отопления
- Эффективность системы обогрева достигает девяноста процентов.
- С помощью фильтров воздух можно очистить или наполнить ионами серебра, особенно эта функция полезна для людей страдающих аллергией.
- Отлично просушивает дом, устраняет влажность воздуха.
- Возможность снижения температуры до минимума, для поддержания плюсовой температуры во время долгого отсутствия жильцов дома.
- При повышенной температуре уличного воздуха воздуховоды могут использоваться для подачи холодного воздуха.
- Система длительного горения позволит сэкономить на топливе и свести к минимуму посещение котельной.
- Отсутствие радиаторов и труб в интерьере дома.
- Система вентиляторов может использоваться с твердотопливным котлом для обогрева других помещений.
Котлы воздушного отопления имеют множество преимуществ, но рекламные материалы могут быть немного преувеличены, поэтому при выборе системы обогрева дома важно знать информацию целиком. Возможные «подводные камни», связанные с воздушным отоплением, это:
- Монтаж системы воздуховодов и самого котла длительного горения производится только в строящемся доме, планировка еще учитывается в чертежах дома.
- Обязательно наличие дополнительного источника электричества.
- Для высокого уровня КПД котел обязательно должен находиться дома, и стены должны быть надежно утеплены.
- Вентиляция котла не обеспечивает полноценной очистки воздуха от газа, поэтому нужно проветривать помещения.
- При отсутствии перегородок на втором этаже или небольшой площади дома воздуховоды могут не потребоваться.
Устройство печи
Сегодня у потребителей самой большой популярностью пользуются воздухогрейные котлы профессора Бутакова, имеющих широкую область применения: частный жилой сектор, гаражи, теплицы, складские промышленные и подвальные помещения.
Из каких единиц состоит котел. Источник фото: paliwadrzewne.pl
Основные конструкционные части типового водогрейного котла:
- Нижний выдвижной ящик, для сбора золы и регулирующий количество поступающего воздуха в топку.
- Дверца с ручкой, расположенная выше зольника, может иметь жаропрочное стеклянное окно.
- Камера сгорания, ее объем влияет на количество загружаемого топлива и время работы.
- Под камерой расположена чугунная колосниковая решетка. Бока камеры закрывают конвекционные трубы перекрещивающиеся вверху.
- Дымоход с шибером для регулировки скорости уходящих газов и интенсивности тяги.
- В некоторых моделях ВК вверху размещена дополнительная камера дожига с двумя жиклерами для подачи кислорода. В ней сжигают газ, который образуется при тлении.
Воздухогрейный котел длительного горения оснащен всеми необходимыми устройствами автоматики в комплекте с температурными датчиками и электронными блоками управления. Автоматизированная система подачи топлива и увеличенный объем топочной камеры, позволяют работать котлу, практически, без присутствия человека.
Модельный ряд котлов профессора Бутакова
- Гимназист, отопительно-варочная модель, вес 49 кг, тепловая нагрузка 8 Вт, площадь обогрева до 60 м2, стоимость до 6800 руб.
- Студент, для частных домостроений, вес 57 кг, тепловая нагрузка 9 кВт, площадь обогрева до 150 м2, стоимость до 13900 руб.
- Инженер, для одноэтажных домов и малых бытовых помещений, вес 75 кг, тепловая нагрузка 15 кВт, площадь обогрева до 250 м2, стоимость до 17700 руб.
- Доцент, для нежилых промышленных помещений, вес 143 кг, тепловая нагрузка 25 кВт, позволяет обогревать площадь до 500м2, стоимость до 28000 руб.
- Профессор, для больших жилых и нежилых зданий, вес 57 кг, тепловая нагрузка 40 кВт, площадь обогрева до 1000 м2, стоимость до 32000 руб.
Принцип работы воздухогрейного котла
Воздухогрейные котлы могут быть выполнены с разным дизайнерским решением, но принцип работы их одинаковый. В котлах данного типа от горячих поверхностей нагревается воздух, чем обеспечивается непрерывная циркуляция воздушных потоков в помещении.
Внешний вид печи.
Для эффективного обогрева соседних комнат устанавливают систему воздуховодов. Если помещений много и дом имеет сложную, многоуровневую планировку , используют принудительную вентиляцию для равномерного распределения теплового потока и преодоления потерь на трение и по длине.
Современные ВК работают по принципу пиролиза — длительный процесс тления дров при минимальной подаче воздуха в камере сгорания, образуя и газ, и тепло. Процесс проходит в два этапа: розжиг и генерация газа.
При розжиге дрова или брикеты помещают в топку на колосники и поджигают, при этом шибер и поддувало оставляют открытыми. После того как дрова хорошо разгорятся, их закрывают, тем самым уменьшают количество поступающего воздуха в топку, а подают его только через жиклеры.
Эффективность работы котлов обеспечена подачей первичного и вторичного воздуха. Первичный поступает из помещения или улицы. Для повышения КПД котла и снижение тепловых потерь, воздух проходит предварительный нагрев, и только потом подается в топку.
Вторичный – представляет смесь воздуха и продуктов сгорания топлива. Топливо не сжигается полностью, поэтому в уходящих газах еще имеются горючие вещества с высокой температурой, поэтому их «дожигание» экономически оправдано и потребует дополнительных затрат. Отбор вторичного воздуха происходит из верхней части газохода, а регулировка объема и скорости подачи осуществляется с помощью заслонки вручную или в автоматическом режиме, что невозможно выполнить в старом типе традиционных котлов или печи.
Самостоятельный монтаж
Вы можете провести воздушное отопление своими руками, что поможет вам сэкономить средства. Лучше всего делать это еще на этапе строительства. Монтаж системы воздушного отопления состоит из следующих этапов:
https://youtube.com/watch?v=QO2mryOkg6E
Проведение расчетов
Это один из самых сложных и долгих этапов, требующий знаний, навыков и тщательной работы. Вам необходимо учесть несколько важных факторов:
- рассчитать потери тепла отдельно для каждого помещения;
- выбрать тип воздухонагревателя и его мощность в зависимости от показателей потери тепла;
- на основе показателей мощности нагревателя рассчитать количество теплого воздуха;
- произвести аэродинамический расчет всей системы;
- рассчитать необходимый диаметр воздушных каналов.
Покупка оборудования
Начать следует с покупки самой главной части — теплогенератора. Выбирать его следует исходя из размеров отапливаемой площади и показателей расхода топлива.
Воздуховоды, врезки и дроссельные заслонки лучше приобрести на специальном предприятии, выпускающем вентиляционное оборудование.
Всё же остальное, а именно алюминиевый скотч, саморезы, монтажную ленту, утеплитель и т.д., вы найдете на любом стоительном рынке.
Особенности монтажа
В процессе монтажа этой системы обогрева сначала монтируют магистральный воздуховод. Обычно его делают из оцинкованной стали, после чего обклеивают фольгированным утеплителем толщиной около 3-5 мм.
После этого монтируется система более мелких воздуховодов, которые ответвляются от главного. Чтобы система легко регулировалась, в каждом подающем воздуховоде необходимо установить дроссельную заслонку.
В конце магистрального воздуховода лучше оставить участок длиной 50 см, в котором не будет врезки тонких воздуховодов. Так на всей длине устройства будет равномерное давление и в боковые ветви будут попадать одинаковые объемы воздуха.
За всем этим следует монтаж самого воздухонагревателя. В нем предусмотрены все посадочные отверстия для дополнительного оборудования (фильтры, кондиционер, стерилизатор воздуха) и система крепежей. Сборка комплекса займет не больше часа. Однако подключение всего этого оборудования потребует времени.
Из всего этого можно сделать вывод, что воздушное отопление коттеджа – это современный и эффективный вариант, который уже давно используется за границей и потихоньку внедряется в Российские дома.