Твердотопливные пиролизные котлы: советы домашним мастерам

Как отопить небольшой садовый домик или дачу зимой? Установка газовой системы отопления не всегда возможна, да и не имеет смысла, так как будет использоваться очень редко. Стоимость отопления электричеством достаточно высока, к тому же перебои с поставками электроэнергии делают этот вид отопления очень ненадежным.

Отопление дровами — самый экономный, а зачастую и вовсе бесплатный тип обогрева помещения.

Для этого можно установить котлы длительного горения или пиролизные котлы своими руками, что поможет дополнительно сэкономить средства.

Как добиться длительного горения топлива в топке

Ответ на первый взгляд очевиден. Нужно перекрыть дымоход для печи, закрыть поддувало и загрузить в топку большой объем топлива. Для угля такой вариант вполне подходит, так как даже в самых маленьких угольных котлах при минимальном горении будет выделяться достаточно тепла для отопления большого дома.

При топке дровами дефицит кислорода приведет к процессу пиролиза топлива. При этом под действием температуры дрова разлагаются и выделяют горючий пиролизный газ, который не успевает сгорать в топке.
Котел начинает сильно дымить и выделять много сажи. КПД такого режима работы котла будет очень низкий.
Решение этой проблемы состоит в создании второй камеры сгорания, куда через форсунку будет подаваться пиролизный газ и дополнительный воздух. Сгорание продуктов распада топлива в этой камере позволяет получить дополнительное тепло для обогрева помещения.

Как работают пиролизные котлы

В первую камеру твердотопливных пиролизных котлов закладываются дрова. После их разжигания перекрывается свободный доступ воздуха. При температуре воздуха в топке от 200 до 800 градусов происходит процесс пиролиза. Выделяемый при этом пиролизный газ и летучие частички сажи подаются во вторую камеру сгорания с дополнительным притоком кислорода и там полностью сжигаются.

Топливо для использования в таких котлах рекомендуется использовать с влажностью не более 20%. Теплоносителем в котле могут быть вода или воздух, которые подаются по трубам в обогреваемое помещение.

Преимущества пиролизных котлов

Твердотопливные пиролизные котлы лишены недостатков обычного дровяного отопления, при котором необходимо каждые два-три часа подкладывать дрова, периодически чистить топку и прочищать теплообменники и дымоход от копоти и сажи. Период времени между закладками топлива в пиролизных котлах может достигать двух суток.

Содержание CO в отработанных газах составляет меньше 500 мг в кубическом метре. Применение таких котлов разрешено Европейским союзом.

Недостатки пиролизных котлов

Так как такие котлы обладают очень большим сопротивлением движению газов, то естественной тяги дымохода недостаточно. Поэтому в таких котлах необходимо применение вентилятора для нагнетания кислорода в камеру сгорания пиролизного газа. Либо в дымоходе устанавливается дымосос.
К сожалению, применение вентилятора делает пиролизные котлы зависимыми от электричества. Есть конструкции, позволяющие решить эту проблему, например, в котлах длительного горения столб топлива поджигается сверху, и с помощью телескопической трубы в зону горения подается воздух. Но эффективность таких котлов намного ниже, чем пиролизных.

КПД пиролизных котлов достигает 90%. Экономия топлива по сравнению с обычными дровяными котлами составляет 40%. Большим преимуществом таких котлов является возможность регулировки мощности в диапазоне от 30% до 100%.

Также одним из существенных недостатков этих котлов является стоимость. На пиролизные котлы цены колеблются в пределах от 1000 долларов и выше. Что не скажешь о печах на отработке которые можно вообще сделать своими руками без особых затрат.

Как самому сделать пиролизный котел

Конструкции пиролизных котлов можно разделить на два типа: котлы с верхним дутьем и котлы с нижним дутьем. В котлах с нижним дутьем используется традиционная топка, где в области горения создается дефицит кислорода. Пиролизные газы продуваются сквозь толщу топлива в верхнюю часть котла, где расположена труба подвода вторичного воздуха в факел горения.

Такую конструкцию пиролизного котла своими руками достаточно легко выполнить на базе обычного твердотопливного котла. Необходимо провести сквозь стенку топки в верхней части металлическую трубу и подключить к ней пылесос в режиме нагнетания либо электрический насос для надувания плавсредств. Приток воздуха через поддувало необходимо ограничить. Возможно использование специального вентилятора в дымоходе.

Для котла с верхним дутьем можно также использовать традиционный твердотопливный котел. Воздух к топливу в область тления подходит сверху, и пиролизные газы продуваются через толщу дров в нижнюю камеру. К ней подведена вторичная подача воздуха, за счет чего там происходит сгорание пиролизного газа. Теплота, образующаяся при этом, частично расходуется на пиролиз топлива, которое находится непосредственно над факелом, а остальное идет на обогрев. Дымоход в этом случае подключается к нижней камере.