Автоматическая подача дров в котел своими руками

Обзор твердотопливных котлов с автоматической подачей топлива

Среди обширного семейства теплогенераторов, сжигающих различные виды биомассы, особое место занимают твердотопливные котлы с автоматической подачей топлива.

Они становятся все более востребованными, поскольку в отличие от традиционных агрегатов на дровах полностью удовлетворяют одному из главных требований пользователей – удобству в обслуживании и эксплуатации.

В данном материале мы проведем обзор существующих котлов с автоматизированной загрузкой и разберемся, какие виды твердого топлива они могут использовать для своей работы.

Виды автоматических котлов

Главным недостатком твердотопливного теплогенератора считается частая загрузка древесины или угля.

Чтобы устранить его, нужно автоматизировать подачу топлива, но это не так просто, устройство для загрузки поленьев пока еще не придумано.

Но если горючее имеет сыпучую структуру, то решить вопрос гораздо проще, что и было сделано в соответствующих отопительных агрегатах. По типам сжигаемой сыпучей биомассы они делятся на следующие виды:

• пеллетные котлы с автоматической подачей топлива;
• угольные автоматические теплогенераторы;
• агрегаты, работающие на щепе;
• универсальные котлы.

Рассмотрим каждый из представленных видов подробнее.

Котлы на пеллетах

Пеллеты – универсальное биотопливо, изготавливаемое в виде твердых цилиндрических гранул.

Универсальное оно потому что в качестве сырья для его производства используются разнообразные отходы древесины и сельскохозяйственной продукции: опилки, щепа, лузга подсолнечника, солома и так далее.

В свою очередь, котел на пеллетах – это совершенный полностью автоматизированный агрегат, требующий внимания человека не чаще 1—2 раз в неделю. Помимо этого достоинства, теплогенератор обладает и другими:

• cамая высокая эффективность работы среди всех твердотопливных котлов – до 90%;
• высокая степень автоматизации, включая розжиг;
• полное отсутствие инерции и опасности перегрева теплоносителя. После того как прекращается подача топлива и воздуха в зону горения, пламя затухает практически сразу;
• экологичность и чистота в помещении топочной.

Из недостатков следует отметить лишь два существенных: это высокая стоимость оборудования и сервисного обслуживания, а также необходимость хранения гранул в сухом помещении, чтобы они не отсырели и не рассыпались.

Все достоинства, которыми обладает пеллетный котел, проистекают из удачной конструкции системы топливоподачи и горелочного устройства.

Сам агрегат не представляет собой ничего особенного – стальная либо чугунная камера сгорания с двух – или трехходовым теплообменником, окруженные водяной рубашкой.

Примечание. Агрегаты некоторых зарубежных производителей рассчитаны для работы с различными типами факельных горелок. В один и тот же корпус можно встроить горелку на природном газе, дизельном топливе или пеллетах – на выбор.

Куда больший интерес представляет то, как устроена автоматическая подача топлива в камеру сгорания пеллетного котла. Здесь главным элементом является шнековый конвейер, перемещающий гранулы в зону горения.

Внутрь шнека топливо сыпется под собственным весом из загрузочного бункера, а дозируется в зависимости от температуры теплоносителя.

 Ее отслеживает контроллер с помощью соответствующего датчика и регулирует расход пеллет, управляя электродвигателем шнека и вентилятора – нагнетателя воздуха, тем самым изменяя тепловую мощность агрегата.

Если загрузочный бункер близок к опустошению, то по сигналу датчика контроллер информирует об этом домовладельца, а после останавливает работу.

Многие автоматизированные системы подачи пеллет могут управляться на расстоянии через GSM – связь или мобильное приложение для смартфона. Это зависит от наличия соответствующей функции у контроллера.

Автоматические котлы на угле и щепе

Устройство и принцип действия данных агрегатов мало чем отличается от пеллетных. Шнековый конвейер таким же образом осуществляет подачу угля в топку по команде блока управления, так же работает нагнетание воздуха и розжиг.

Разница есть в конструкции самого шнека, для угля он сделан более массивным, соответственно, увеличена мощность электродвигателя. Кроме того, угольный твердотопливный котел с автоматической подачей топлива требует горючее определенного качества и влажности.

Это связано с особенностями конструкции ретортной горелки, применяющейся в подобных теплогенераторах.

Чтобы сделать размеры щепок одинаковыми, в подающий патрубок между бункером и шнеком встраивается поворотный нож-измельчитель. И конвейер, и нож приводятся в движение от одного мощного электродвигателя.

Такие изделия предлагают многие европейские производители, например, австрийский автоматический твердотопливный котел на щепе FROLING.

Немного об универсальных агрегатах. Их удобство в том, что в случае недостатка какого-нибудь вида сыпучего топлива можно в любой момент перейти на обычные дрова. Для этого конструкцией предусмотрена дополнительная камера сгорания для закладки деревянных поленьев.

Конечно, КПД в этом случае значительно снижается (от 90 до 80%), поскольку отопитель функционирует в режиме простого твердотопливного котла. Следует отметить еще одно обстоятельство: каждый производитель автоматических котлов старается расширить ассортимент сжигаемого топлива, модернизируя систему подачи.

Поэтому некоторые изделия помимо пеллет могут использовать угольную пыль, экогорошек и даже лузгу семечек. Пример тому – польские универсальные котлы DEFRO DUO UNI.

Заключение

Мы уже привыкли к мысли, что работа котла на твердом топливе предполагает постоянный присмотр за ним, частые загрузки и обслуживание. Но прогресс не стоит на месте, с каждым годом на выставках и рынке появляются новые образцы автоматических агрегатов, избавляющих нас от обязанностей домашнего кочегара.

Твердотопливные котлы с автоматической подачей: цены котлов на твердом топливе

Появление на рынке твердотопливных котлов с автоматической подачей значительно упростило жизнь многих потребителей, для которых недоступно газовое или электрическое отопление. Развитие производства привело к созданию множества моделей различного назначения. Выбрать наиболее подходящий и выгодный вариант поможет знание об устройстве, принципах работы и видах автоматических агрегатов.

Особенности котлов с автоматической подачей

Элементы котельной установки, отвечающие непосредственно за сжигание топлива и передачу тепла в систему отопления дома, не имеют значительных отличий от обычных твердотопливных устройств.

Основное эксплуатационное преимущество приборов с автоматической подачей обеспечивается наличием в их конструкции трех базовых составляющих:

• топливного бункера для единоразовой загрузки больших объемов горючих материалов;
• шнекового конвейера для регулярной передачи топлива в камеру сжигания;
• сложной автоматики, отвечающей за работу всей системы.

Перечисленные элементы конструкции обеспечивают возможность длительного горения без дополнительного обслуживания котельной установки. Для работы такого оборудования участие человека требуется не более 1 раза в 1–2 недели, а иногда и реже.

Автоматика также регулирует количество подаваемого топлива, которое зависит от текущей температуры теплоносителя и установленной в настройках. Когда бункер практически пуст, система уведомляет о необходимости его заполнить.

Во многих моделях также реализована возможность автоматического удаления продуктов сгорания. То есть весь процесс от розжига до очистки в таких агрегатах осуществляется без участия человека.

Виды котлов по типу топливного бункера

Существует два типа загрузочных устройств: встроенный топливный бункер и механизированное хранилище. От того, каким из них оснащен агрегат, зависит время автономной работы и площадь, которую занимает котельная установка.

Встроенный топливный бункер

Модели со встроенным загрузочным устройством оснащены емкостью для твердого топлива, которая расположена сверху или сбоку от основной камеры котла. Преимуществом такой конструкции является относительная компактность отопительной установки. Однако по времени автономной работы модели со встроенным бункером проигрывают агрегатам с механизированным хранилищем топлива.

Механизированное хранилище топлива

Здесь в роли загрузочного устройства выступает отдельное помещение или часть комнаты с подведенной системой подачи горючего материала. Объема такого хранилища хватает, чтобы вместить годовой запас топлива.

Модели отличаются сложной электронной системой автоматического контроля, которая полностью регулирует все рабочие процессы, а также наличием блока дистанционного управления.

Способы автоматической подачи топлива

По способам подачи топлива различают агрегаты с пневмотранспортером и шнековой передачей.

От выбора конструкции зависят:

• степень шума при работе отопительной установки;
• потребляемая мощность;
• частота доставки топлива в камеру сжигания и другие показатели.

Пневмотранспортером

Горючие материалы доставляются в основную камеру котла при помощи воздуха, который закачивается под давлением. Преимущество таких моделей в том, что подача топлива осуществляется реже. В результате система сможет работать без электричества более продолжительное время. Однако пневмотранспортер сильнее шумит при работе и потребляет много электроэнергии — порядка 1,5–2 кВт/час.

Шнековая передача

Этот способ используется в большинстве бытовых агрегатов и считается наиболее надежным, однако он не идеален.

Подача осуществляется посредством шнекового конвейера, который работает практически бесшумно и потребляет меньше электроэнергии — около 80 Вт/час. Скорость подачи регулируется автоматикой.

Использование шнека гарантирует поступление топлива в котел, но при его длине более 2 м горючие материалы перемалываются в труху.

Пеллетные автоматические агрегаты

Один из наиболее распространенных видов теплогенераторов — системы, работающие на древесных гранулах. Принцип работы пеллетных котлов во многом схож с другими автоматическими агрегатами, но существуют и характерные особенности.

Если проследить сходства и различия, а также преимущества и недостатки таких моделей, выбрать подходящий вариант будет проще.

Принцип работы

Базовая конструкция пеллетных систем ничем не отличается от других распространенных автоматических теплогенераторов. В топливный бункер загружаются горючие материалы, откуда постепенно высыпаются на шнековый конвейер. Вал передает гранулы в камеру сжигания, где происходит нагрев теплоносителей.

Отличия в работе прослеживаются на стадии подачи топлива:

1. После запуска шнека механизм направляет гранулы сначала в гибкий шланг или пластиковую трубку, которая сбрасывает пеллеты в диспенсер.
2. В дозирующем устройстве второй вал отмеряет нужные порции топлива и перемещает их на лепестковый клапан.
3. Затвор открывается, и пеллеты сбрасываются на третий шнек, который передает отмеренное количество в топку.

Описанный алгоритм может незначительно меняться в зависимости от реализации конкретной модели.

Преимущества

Экономическая и эксплуатационная выгода пеллетных отопительных систем в основном связана с достоинствами используемого вида топлива.

Древесные гранулы не уступают традиционным горючим материалам по теплотворным характеристикам, но имеют ряд преимуществ:

• меньшая стоимость;
• экономичный расход, что обуславливает более длительное время работы без дополнительной загрузки;
• повышенная экологичность;
• минимальное количество продуктов сгорания в зольнике.

Что касается преимуществ самих котлов, то, как правило, они имеют меньшие размеры по сравнению с агрегатами, работающими на других видах топлива.

Недостатки

Помимо перечисленных преимуществ существуют и недостатки.

Так как пламя в большинстве пеллетных моделей имеет горизонтальную направленность, может произойти перегрев конструктивных элементов котла. Кроме того, КПД и мощность такого оборудования меньше.

Автоматические котлы, работающие на щепе и угле

Этот вариант автоматических агрегатов стоит предпочесть жителям регионов, где стоимость угля сопоставима с ценой пеллет. В обратном случае их эксплуатация обойдется дороже.

Основное достоинство заключается в более высоких показателях КПД. Однако уголь выделяет значительное количество сажи и смол, что приводит к меньшей экологичности. Обслуживание оборудования производится чаще, так как при горении выделяется больше золы.

Для угольных котлов существует требование по размерам гранул горючего материала: от 4 до 25 мм в диаметре. Это необходимо для бесперебойной работы шнекового конвейера.

Рекомендации по выбору

Выбор наиболее подходящей модели зависит от многих факторов. В первую очередь нужно определиться с видом топлива, цены на которое могут различаться в зависимости от региона.

После этого стоит рассчитать площадь, которая доступна для установки котельной системы, и учесть пожелания ко времени автономной работы. Это поможет определиться с наиболее приемлемыми габаритами котла и вместимостью топливного бункера, что значительно сузит поиски.

Чтобы в полной мере использовать потенциальную экономическую и эксплуатационную выгоду автоматических котлов, при выборе нужно обратить внимание на следующие параметры:

• мощность котла (должна соответствовать площади отапливаемого помещения);
• наличие экономных режимов;
• требовательность к качеству топлива, его зольности;
• надежность и безопасность длительной автономной работы;
• воспроизводимый шум в различных режимах;
• наличие функции автоматического розжига и сбора золы;
• потребляемое электричество;
• возможность работы от аккумуляторных батарей;
• величина бункера для сбора золы и удобство его очистки;
• эффективность работы с различными типами топливных гранул и в разных режимах;
• наличие дистанционного управления или возможность дополнительно его подключить.

Также нужно обратить внимание на внешний вид котла, в том числе на качество сварочных швов.

Обзор лучших производителей и цен

Современному потребителю доступно множество моделей отопительных агрегатов. Сделать выбор в такой ситуации довольно сложно. Представление о популярных моделях и производителях поможет упростить ситуацию.

Германия

Котельное оборудование немецкого производства — это эталон качества. Модели обладают высоким уровнем КПД и работают без сбоев. Неудивительно, что системы, произведенные в Германии, имеют наиболее высокую стоимость, порядка 450–600 тыс. рублей.

В первую очередь имеет смысл обратить внимание на отопительные системы Buderos, Heiztechnik и ThermoFLUX.

Цены на твердотопливные котлы Buderos

твердотопливные котлы Buderos

Италия

Среди моделей итальянского производства представлено множество универсальных вариантов. Например, котлы серии Lamborghini Ecologik могут работать на дровах, угле, торфе и брикетах. А после установки дополнительного оборудования (дверь-переходник, пеллетная горелка, шнек и бункер) в качестве топлива подойдут и пеллеты.

Итальянские модели имеют среднюю ценовую категорию. Марки, зарекомендовавшие себя на рынке: Lamborghini, D’Alessandro Termomeccanica, Faci.

Цены на твердотопливные котлы Lamborghini

твердотопливные котлы Lamborghini

Турция

Турецкие котельные установки относятся к среднему ценовому сегменту. Имеют систему автоматической подачи неплохого качества и оснащены удобной панелью управления. Один из наиболее популярных производителей — Totem, который выпускает бесшумные котлы с простой регулировкой температуры. Также известны марки Emtas и Termodinamik.

Россия

Российские автоматические котлы пользуются на отечественном рынке неизменным спросом. Производители достигли серьезных успехов благодаря внедрению современных методов проектирования, новых технологий изготовления и постоянному совершенствованию конструкций.

Модели имеют привлекательный внешний вид, качественную сборку, хорошую автоматику и выигрывают в плане цены. Их стоимость стартует от 80–100 тыс. рублей, что относительно недорого в сравнении с импортными аналогами. Наиболее известные марки: Данко, Pereko, Общемаш Пересвет, Общемаш Валдай, НМК Магнум.

Япония

Для японской продукции характерна высокая степень автоматизации. Множество дополнительных встроенных функций значительно повышает удобство эксплуатации. Также модели отличает эргономичная форма и высококачественные материалы для изготовления, как правило, сталь с антикоррозийной обработкой.

Цены на автоматические твердотопливные котлы японского производства не уступают стоимости моделей из Германии. Наиболее популярные производители: Kentatsu, Rinnai.

Цены на твердотопливные котлы Kentatsu

твердотопливные котлы Kentatsu

Сербия

Сербский производитель Radijator выпускает универсальные высокоэкологичные агрегаты, которые оснащены системой защиты от перегрева и устойчивы к отложениям пепла. Позволяют получить КПД порядка 90 %. Проходят обязательную проверку качества.

Китай

Китайская продукция в большинстве не отличается высоким качеством и надежностью. Исключением являются агрегаты китайского бренда Roda (страной-производителем обычно выступает Турция). Конструкция моделей позволяет легко проводить очистку жаровых труб, что поддерживает высокую эффективность горения. Средняя стоимость такого оборудования — 150 тыс. рублей.

Дополнительные рекомендации по выбору подходящей модели доступны на видео.

Автоматическая подача дров в котел своими руками — Справочник металлиста

При устройстве автономной системы отопления и горячего водоснабжения важно правильно выбрать вид сжигаемого топлива.

Перед покупкой котла нужно определиться с видом топлива, который будет выгоден и эффективен для конкретного случая.

В негазифицированной местности популярность приобрели твердотопливные котлы.

Автоматический котел длительного горения: принцип работы

Твердотопливные котлы отличаются от газовых и жидкотопливных агрегатов подачей горючего.  Из-за характера топлива автоматическая подача затрудняется, поэтому котлы, сжигающие уголь, торф и дрова в основном имеют ручной режим загрузки топлива.

Чтобы увеличить время между загрузками топлива, были разработаны агрегаты длительного горения.

Котел длительного горения с ручной загрузкой топлива

Котел длительного горения сжигает топливо слоями. При этом уровень горения перемещается сверху вниз (по мере прогорания верхнего слоя топлива, пламя перемещается на нижние слои). Периодичность загрузки топлива от 2 до 7 дней.

Слоевое сжигание топлива

Пиролизный котел

Самый эффективный твердотопливный котел – это газогенераторный агрегат.

Его принцип действия основан на разложении твердого топлива на летучие составляющие. Этот процесс осуществляется за счет высокой температуры и дефицита кислорода.

В результате получается пиролизный газ, сжигаемый во второй топке. Такая конструкция позволяет автоматизировать процесс горения (как в газовых агрегатах).

Пиролизный (газогенераторный) котел

Пеллетный котел с автоматической загрузкой топлива

Чтобы полностью автоматизировать процесс подачи твердого горючего в топку котла, в котле предусмотрен специальный бункер для хранения топлива, транспортер для его подачи и горелка для сжигания (топливо должно иметь одинаковый размер). В качестве топлива для такого котла были разработаны пеллеты — высушенные и спрессованные опилки в гранулах размером 50 мм.

Пеллетный котел

Пеллетные котлы оборудованы системой автоматики, которая:

• обеспечивает подачу и розжиг топлива;
• поддерживает заданный температурный режим;
• защищает от аварийных ситуаций.

Твердотопливные пеллетные котлы способны работать в автономном режиме в течение месяца. Убирать образовавшуюся золу нужно один раз в 2-3 дня.

Особенности твердотопливных котлов с системой автоматики

1. Температура теплоносителя регулируется интенсивностью горения, которое зависит от подачи воздуха в топку котла.
2. Управление осуществляется так: датчик температуры подает электромагнитный сигнал на управляющий механизм и происходит открытие/закрытие воздушной заслонки.

3. Температура воздуха в помещениях регулируется с помощью термореле и трехходовых клапанов.

4. Для компенсации перепадов давления в системе отопления, защиты от повышения давления теплоносителя и скопления воздуха в трубопроводах, котел снабжается группой безопасности (расширительный бак, предохранительный клапан с манометром и воздухоотводчик).

5. Для защиты от перегрева теплоносителя котел оборудован защитными датчиками и охлаждающими резервными контурами с естественной циркуляцией.
6. Датчик тяги прекращает работу котла при уменьшении интенсивности тяги в топке агрегата.

7. Для обеспечения контроля за работой агрегата и установки температурного режима, предусмотрен модуль управления.
8. При установке дополнительного GSM модуля, можно создать дистанционный контроль и управлять системой отопления через телефон или планшет.

Отопительный котел должен быть безопасным, экономичным, эффективным и автоматическим. На выбор агрегата отопления влияют такие факторы:

• Расход топлива зависит от качества горючего (калорийности, влажности, зольности). Но при этом качественное топливо дороже стоит. Интенсивность расхода горючего изменяется в соответствии с температурой за окном.
• Объем загрузочного бункера влияет на периодичность загрузки.
• Объем отапливаемого помещения определяет максимальную мощность котла. Агрегат с запасом по мощности использовать не рентабельно. Расчет производится по формуле: 2 кВт мощности котла на каждые 10 м площади.
• Два разных котла могут сжигать одинаковое количество идентичного топлива, но один нагреет теплоноситель лучше.
• Для твердотопливных котлов КПД варьируется в пределах 60-85%.
• Уровень автоматизации котла обеспечивает автономную работу агрегата без участия человека.

Обзор популярных моделей автоматических твердотопливных котлов длительного горения

Пиролизные котлы российского производства «БУРЖУЙ-К» работают на дровах, брикетах, угле, древесных отходах и торфе. Периодичность загрузки топлива — 2 раза в сутки.

Мощности агрегатов варьируются в пределах 10-100 кВт тепловой энергии. Такие котлы не только могут отапливать помещение, но и подавать горячую воду круглосуточно. КПД агрегатов 92 и они полностью энергонезависимы.

Цена колеблется от 52000 до 226000 руб.

Автоматический твердотопливный котел длительного горения

При отсутствии возможности подключиться к централизованной системе газоснабжения хозяева частных домов и дачных построек решаются установить автоматический твердотопливный котел.

В качестве топлива в таких агрегатах используются дрова, уголь, торф или опилки (пеллеты). Но поскольку ручная загрузка перечисленного сырья становится затруднительной, многие потребители отдают предпочтение устройствам с автоматизацией такого процесса.

Принцип работы автоматических котлов длительного горения

Автоматический твердотопливный котел длительного горения — это мощная установка с бункером, в котором хранится твердое топливо. Подобная часть бывает неотъемлемой от котла или размещается в отдельно обустроенной комнате.

В первом случае хранилище закрепляется в верхней или боковой части котлового оборудования. Но из-за ограниченного объема топлива большинство потребителей останавливаются на втором варианте и подготавливают специальное помещение.

Для перемещения дров или опилок из «склада» в камеру горения задействуется механизм загрузки. Он бывает шнековым или пневматическим. В качестве механизма подачи используется пневмотранспортер — труба, по которой с помощью воздушных масс передаются гранулы топливных элементов.

Главным достоинством подобного оборудования является частичная энергозависимость, поскольку загрузка топливной камеры выполняется раз в сутки. Из минусов выделяют большие затраты электрической энергии при работе узлов, подающих топливо.

Большое количество агрегатов поддерживают шнековую подачу гранул, а интенсивность загрузки определяется автоматикой.

Твердотопливный котел с автоматической подачей топлива обладает такими особенностями:

1. Для регулировки температуры теплоносителя изменяется интенсивность подачи воздуха в резервуар.
2. Управление системой выполняется по такому принципу: температурный датчик отправляет электромагнитный сигнал на механизм управления, в результате чего осуществляется открытие или закрытие воздушной заслонки.
3. Для регулировки температуры воздуха внутри комнаты задействуются термореле и 3-ходовые клапаны.
4. Чтобы компенсировать перепады давления в отопительной системе и защитить ее от перегрева теплоносителя, в котле обустраиваются компоненты группы безопасности. К ним относятся расширительный резервуар, предохранительный клапан с отводчиком воздуха и измерительным прибором (манометром).
5. Чтобы защитить теплоноситель от перегрева, в котле размещают защитные датчики и охлаждающие контуры с естественной циркуляцией.
6. С помощью датчика тяги работа котла приостанавливается в случае понижения показателей тяги в топке.
7. Чтобы следить за функциональностью агрегата и выбрать оптимальный температурный режим, в установке размещается модуль управления.
8. Если установить дополнительный GSM-модуль, можно обеспечить удаленный контроль и управление отопительной системой с помощью смартфона или планшета.

Выбирая автоматические твердотопливные котлы, важно обратить внимание на такие нюансы:

1. Расход топливных материалов определяется их качеством (калорийность, влажность, зольность). При этом качественное сырье отличается дороговизной, а степень его расхода зависит от внешних температурных условий.
2. Периодичность подачи топлива зависит от объема бункера.
3. Мощность котла выбирается с учетом площади обогреваемой постройки. Нет смысла приобретать высокопроизводительные установки для небольших помещений. Оптимальные рабочие параметры определяются следующей формулой: 2 кВт на 10 м².
4. При идентичном объеме сжигаемого топлива 2 котловые установки могут обладать разными показателями КПД. Средний диапазон варьируется от 60 до 85%.
5. В зависимости от уровня автоматизации обеспечивается бесперебойная автономная работа оборудования без участия человека.

Автоматические котлы на твердом топливе обладают такими преимуществами:

1. Экономный расход твердого топлива. При этом уголь и древесные отходы продаются по доступным ценам.
2. Практически полная автономность и независимость от участия человека.
3. Соответствие экологическим стандартам.
4. Простота монтажа оборудования.

Кроме плюсов, такие агрегаты имеют и недостатки. Так, если в качестве топливного сырья используется щепа, при продолжительном простое она может слипаться или слеживаться на дне резервуара. Влажный материал не обеспечивает нужную степень нагрева.

Для бесперебойной работы котла важно постоянно очищать его от загрязнений.

Отличие от полуавтоматических котлов

В отличие от полуавтоматических моделей, где контролируется только частота вращения лопастей вентилятора, автоматические агрегаты способны управлять и интенсивностью загрузки топлива. Исходное сырье подается с помощью шнекового механизма из специального склада. По внешнему виду установка похожа на мясорубку, однако роль мяса выполняет топливный состав. В его качестве используется:

1. Уголь (каменный или бурый).
2. Пеллеты.

Автоматические угольные котлы длительного горения могут работать в течение 3-4 дней без повторной загрузки топлива. А если хозяева вынуждены покинуть помещение, достаточно активировать режим защиты от размораживания, в котором система будет поддерживать оптимальный температурный режим. Полуавтоматический котел требует непосредственного участия человека.

Внутренняя конструкция

Твердотопливный котел для отопления частного дома с автоматической загрузкой топлива отличается от полуавтоматов более сложным внутренним устройством. Так, процесс сгорания топлива осуществляется в специальной горелке, а отходы в виде золы постепенно ссыпаются в зольник. С помощью колосников можно топить котел в полуавтоматическом режиме.

Чтобы оборудование работало качественно и без сбоев, нужно подготовить уголь с правильной фракцией. Процедура нагрева теплоносителя выполняется в теплообменнике.

В крупногабаритных системах с длинными контурами размещают 3-ходовые термостатические клапаны, которые будут в автоматическом режиме смешивать горячий теплоноситель с холодным.

Требования к монтажу автоматического твердотопливного котла

Несмотря на массу плюсов, твердотопливные котельные установки имеют важные недостатки. В их числе недостаточная пожаробезопасность, поскольку во время сгорания топлива выделяются искры, а окружающий воздух в помещении сильно нагревается.

Источник фото: barrakuda.com.ua

Чтобы сократить риск воспламенения, необходимо учесть ряд требований по монтажу автоматического агрегата:

1. Для любого котла, работающего на твердом топливе, нужно обустраивать специальное помещение — топочную площадью не меньше 7 м².
2. В котельной нужно предусмотреть мощную вентиляционную систему, т.к. для бесперебойной работы оборудования нужны большие объемы кислорода. Специалисты рекомендуют предусмотреть диаметр выпускного и впускного отверстия в шахте вентиляции не меньше 100 мм.
3. Для отделки стен, напольного покрытия и потолка нужно использовать негорючие материалы (цемент, плитка, штукатурка).
4. Котловой агрегат лучше устанавливать в таком месте топочной, чтобы вокруг него оставалось не меньше 50 см свободной площади. В таком случае вы сможете удобно обслуживать и настраивать систему.

5 лучших котлов с автоматической подачей топлива

Одним из самых популярных котлов с поддержкой автоматизации является модель с пеллетной горелкой ZOTA Pellet 100A. Агрегат отличается повышенной эффективностью, поскольку может функционировать в течение нескольких суток без внесения горючего сырья.

Котел ZOTA. Источник фото: stoldoma.ru

Конструкцией котла предусмотрена загрузка пеллетов с помощью шнекового механизма, а наличие надувной вентиляционной системы делает его востребованным для северных регионов с суровыми зимами.

Пиковые значения мощности достигают 100 кВт, а объем резервуара для топливного сырья составляет 606 л. Поддержка шнековой загрузки способствует полной защите от перегрева, а еще предотвращает попадание искр в бункер с топливом.

К преимуществам модели следует отнести:

1. Полную автоматизацию.
2. Поддержку электронного управления рабочими узлами.
3. Высокие значения мощности и КПД до 90%.

К минусам относят энергозависимость и большой вес.

Модель ACV TKAN 100 отличается эффективной автоматизацией процесса и использованием разных типов твердого топлива для работы. Это может быть уголь, брикеты древесины, дрова и прочее горючее.

Агрегату свойственна высокая производительность и минимальный расход сырья. В конвективной части расположена пневматическая система очистки, а с целью повышения комфорта эксплуатации производитель снабжает модель специальными решетками.

Допустимое давление составляет 3 бар.

ACV TKAN 100 относится к пиролизным котлам с показателями мощности от 18 до 80 кВт.

Систему используют для сжигания разной древесины и обогрева частных домов или небольших промышленных помещений. За счет наличия пиролизной технологии обеспечивается полное сгорание топлива.

К преимуществам оборудования следует отнести:

1. Высокую мощность.
2. Сжигание отходов горения.
3. Поддержку автономного управления.

Wattek PYROTEK 36 — одно из самых популярных устройств с полной автоматизацией всех режимов работы. Сгорание дров занимает 12 часов, а если используются брикеты, время этого процесса увеличивается до 15-17 часов.

Kronas Combi 62 кВт относится к автоматизированным устройствам, которые функционируют на гранулированном топливе. При высоких показателях КПД расход топлива умеренный.

Источник фото: kharkov.prom.ua

Автоматическая загрузка дров в котел

Рассмотрим подробнее конструкцию дровяной печи на примере строения чугунного котла-каменки. Наименование котёл относится к различным печным агрегатам, стенки которых выполнены не из кирпичной кладки.

Конструкция банного обогревателя состоит из двух основных отделений:

• Камера сгорания (топка);
• Камера засыпки камня.

Камера с засыпанным камнем открыта внутрь парной. Камни являются аккумуляторами тепла, нагревающими воздух внутри парной. Их температура в протопленном пространстве может достигать 600 ºC. На горячие раскалённые камни льётся вода для образования пара.

Чугунная дровяная печь даёт хороший пар только в процессе протапливания, после его окончания она начинает остывать и качественный пар не получается.

Нагрев камней осуществляется через поверхность чугунной топки. Геометрическая форма внутреннего пространства топки выполняется с куполообразным верхом, это обеспечивает подъём нагреваемых воздушных масс вверх, циркуляцию и перенос тепла к стенкам печи. Размер внутреннего пространства камеры сгорания определяет вместимость дров и скорость нагрева бани.

Выход из камеры, где горят дрова, устраивается в комнату для отдыха или в подсобное хозяйственное помещение. Такое строение называется удлинённой топкой, оно исключает возможность отравления угарным газом, образование дыма во внутреннем пространстве парной. Дымовая труба выводится вверх, её высота обеспечивает тягу и качество сгорания дров внутри топки.

Внизу топки расположена чугунная решётка, сквозь которую просыпается зола. Одна дверца закрывает пространство топки, через неё подбрасывают дрова, вторая закрывает зольник (места сбора золы под решёткой топочной камеры).

Дополнительное обустройство каменного дымохода в стене бани, выходящего одной или несколькими поверхностями во внутреннее пространство парилки, будет обогревать парную. Излучение тепла нагретыми камнями обеспечит основной обогрев бани.

Удобным дополнением к двум основным камерам может быть обустроенный водонагреватель, в нём будет греться вода для душа.

Красивым зрелищным дополнением, живым украшением бани будет дверка в топку, выполненная из жаропрочного стекла. Стеклянный материал позволит любоваться огнём и горящими дровами.

Современный строительный рынок предоставляет широкий выбор конструкций чугунных печек разнообразного дизайна. Из чугунного материала изготавливают лучшие модели печей для бани.

Сравнительный анализ рынка

В следующей таблице приведены данные по печам разных видов.

Таблица 1. Сравнение печей разных видов

Роскошная печь из керамики стоит дорого

Классификация печек для дачи на дровах

Распределение изделий по группам затрудняет их разнообразие. Выше приведено описание печи для дачи на дровах, которая оснащена варочной панелью.

В конструкцию дня бани добавляют бак с водой, устройство для образования пара, иные специфические элементы

На практике применяют также следующие решения:

Неподалеку от топки в общем массиве кирпича создают полость, которая в дальнейшем выполняет функции духового шкафа, сушилки грибов, овощей, фруктов.

Объединение нескольких способов тепловой обработки

• С помощью специальных каналов направляют потоки воздуха таким образом, чтобы максимально эффективно использовалось тепло горячего дыма.
• В конструкции печей для отопления дачи на дровах встраивают теплообменники. Их подключают к стандартным системам с радиаторами, насосом, расширительным баком, устройствами контроля и управления.

Подключение печи к общей системе отопления

Нагретые стенки топки используют для выработки электроэнергии. Соответствующие генераторы фабричного производства работают на принципе появления ЭДС в проводнике, подключенном к двум элементам Пельтье. Мощность таких устройств бытового класса достигает 40-60 Вт.  

Этот блок используется для выработки «бесплатной» электроэнергии

Классические конструкции печей из кирпича для дачи на дровах

При выборе такого варианта следует рассчитывать на повышенные расходы. Потребуется достаточное время и значительные финансовые средства, чтобы возвести сложную по форме и внутреннему строению конструкцию на прочном фундаменте. Понадобится декоративная облицовка, стоимость которой способна быть сопоставимой с предыдущими расходами.

Для отделки используют устойчивые к высоким температурам изразцы

Но надо отметить следующие преимущества:

• Солидный и эффектный внешний вид.
• Высокая теплоемкость сооружения. Она помогает длительное время поддерживать комфортную температуру после завершения процессов сжигания дров.
• Долговечность. Этот параметр, как и реальная эффективность кирпичной печи для дачи на дровах во многом будет зависеть от правильного выполнения строительных технологий.   

Современная конструкция

В чем отличия чугунных печей для дачи на дровах

Такую конструкцию самому создать не получится, если не организовать собственный участок литья металлов.

Это и не потребуется, ведь на рынке представлено большое количество добротных моделей, изготовленных в фабричных условиях. Ответственные производители  обеспечивают единство параметров в каждой товарной партии.

Они разрабатывают и выпускают новую продукцию с улучшенными характеристиками и предоставляют официальные гарантии.

Такие изделия украшают интерьер

Позитивно следует оценить также следующие факторы:

• Сравнительно небольшие габариты.
• Возможность смещения при установке с применением гофрированных частей дымоходов.
• Не сложный монтаж. Его можно выполнить самостоятельно, без оплаты услуг специализированной бригады.
• Это оборудование допустимо назвать условно-стационарным. Его перемещение в другое место не будет сопряжено со значительными трудностями и затратами.  

Стальные печи

Обратите внимание на параметры печей буржуек на дровах для дачи, цены которых самые привлекательные. Они не только дешевле, но и легче по сравнению с перечисленными выше аналогами.  Некоторые компактные модели можно перевезти в багажнике легкового автомобиля

Ввод в эксплуатацию такого оборудования также не будет сложным.

Стальная печь одновременно может выполнять несколько функций

Главным недостатком таких конструкций является небольшая толщина стальных листов. Она способствует ускорению прогрева. Но так же, очень быстро происходит остывание.

Многочисленные циклы изменения температуры негативным образом воздействуют на сварные соединения.