Для обогрева помещений уже давно применяются такие виды отопительного оборудования, как котлы. Самыми первыми моделями были устройства, которые работают, сжигая твердые вещества – дрова, уголь и подобные им. Пиролизные твердотопливные котлы являются разновидностью таких устройств, которые отличаются особенностями работы.
Механизм, который не теряет актуальность
Отопительное оборудование, выделяющее тепло в результате сжигания твердого топлива, казалось бы, должно со временем уступить место более совершенным моделям, действующим по иным принципам, но этого не произошло. Схема работы таких котлов настолько удобна и эффективна, что она не устаревает.
Со временем появляются новые модели котлов, которые имеют усовершенствованные характеристики. Твердотопливные котлы пиролизного типа как раз относятся к новым разработкам. Их главная особенность заключается в том, что одна порция топлива сгорает намного дольше, чем в аналогичном обычном твердотопливном котле. В результате достигается существенная экономия, а так же повышается эффективность работы устройства.
Стоимость такого устройства превышает стоимость обычного твердотопливного котла, но зато она может быстро окупиться за счет высокой производительности агрегата, а так же сокращения количества требуемого топлива.
Пиролизные котлы на твердом топливе называются так потому, что в ходе работы используют химический процесс пиролиза. Он заключается в разложении топлива с последующим горением твердых и газообразных фракций, которое происходит в отдельных камерах.
Химический процесс пиролиза начинается под воздействием высоких температур. Когда сгорает топливо, они могут достигать 800 градусов. При этом воздух, идущий в топочную камеру нагревается, а топливо дополнительно просушивается, что способствует его более качественному горению. В результате горения твердого топлива, выделяется пиролизный газ, который сгорает в отдельной камере под воздействием поступающего кислорода, который активизирует горение газа.
Сгорание газа существенно повышает общую энергетическую эффективность агрегата, которая становится намного выше, чем просто при горении топлива. При этом выделение отходов снижается в несколько раз, а содержание в них вредных элементов сводится к минимуму. Это намного упрощает обслуживание пиролизного котла, так как частое очищение дымоходной трубы уже не нужно.
Особенности строения пиролизных котлов
Твердотопливные котлы пиролизные имеют строение, отличающееся от строения обычных твердотопливных котлов. Различие заключается в наличии двух камер сгорания в топочном отделе. Первая предназначается для твердого топлива, вторая – для пиролизного газа. Между ними расположены колосники, на которые закладывают порции топлива.
Топливо, применяемое в пиролизных котлах, может быть самым разным – как дрова, так и уголь, или специальные топливные брикеты. В начале работы котла, в него загружают необходимое количество топлива, размещая его на колосниках, зажигают, закрывают дверь и тут же подключают вентилятор для создания тяги.
Первый этап горения заключается в обугливании твердого топлива и образовании газа, который проходит во вторую камеру. Там, в результате работы вентилятора, к нему добавляется кислород из воздуха. После этого газ сгорает, выделяя много энергии. Она расходуется главным образом для обогрева помещений, путем повышения температуры носителя в трубах. Небольшая доля энергии расходуется для того, чтобы подогревать воздух, поступающий в камеру сгорания твердой фракции топлива.
Все пиролизные твердотопливные котлы делятся на две большие группы:
- Оснащенные системой принудительной вентиляции;
- Работающие на основе естественной воздушной циркуляции.
Их принципиальное различие заключается в том, что у первых колосники ставят в верхней части котла, а под ними, соответственно – камера для дожигания пиролизного газа. Для того, чтобы процесс горения проходил корректно, в таких конструкциях применяется именно принудительная вентиляция. В системах с естественной вентиляцией колосники камеры для твердой фракции топлива наоборот ставят внизу, а камеру для сжигания газа – выше.
Котлы, работающие на принципе процесса пиролиза, обладают множеством достоинств. Одним из главных плюсов считается долгий период горения порции топлива. При этом время сгорания можно контролировать самостоятельно, путем увеличения, или уменьшения воздушного потока, попадающего в топку. Время сгорания древесных видов топлива в таких котлах превышает 1 сутки, а угля – может доходить до 7 суток.
Кроме того, твердотопливные пиролизные котлы длительного горения работают на разных видах топлива – дереве, угле, торфе, брикетах из древесных материалов. Объем камеры для твердого топлива позволяет использовать даже объемные материалы, а функция дожигания во второй камере, где горит газ, позволяет максимально эффективно извлекать энергию из топлива.
В результате того, что процесс проходит в двух камерах, количество отходов сокращается до минимума, это позволяет реже проводить чистку. Помимо малого количества отходов, они почти не содержат вредные для экологии вещества, поэтому использование котла безопасно для окружающей среды.
Еще одно преимущество – такие агрегаты с естественной циркуляцией могут действовать без электроэнергии. Однако есть и минусы. Самый главный – это большая стоимость. Кроме того, они могут работать только с сухим топливом, а так же требуют установки термостата и защитных устройств.
