Котлы на пеллетах

Возможность газификации загородного дома имеется не всегда. В поисках альтернативного топлива домовладельцы все чаще выбирают пеллеты – горючие гранулы из отходов древесины. Системы отопления с котлом на пеллетах могут быть автоматизированы. Этим они выгодно отличаются от других систем с твердотопливными котлами.

Пеллетное топливо есть разновидность твердого топлива. Чаще всего пеллеты спрессовывают из древесных опилок, – по сути, отходов, которые зачастую не находят рационального применения. Гранулы пеллет имеют цилиндрическую форму. Встречаются гранулы диаметром 4-10 мм и длиной 5-30 мм. Это топливо отличается высокой теплотворностью (4300-4900 ккал/кг). По данному параметру пеллеты сопоставимы с углем.

В России сегодня производится большое количество пеллетного топлива. Его выпуск налажен чуть-ли не на каждом крупном деревообрабатывающем предприятии. Готовые пеллеты расфасовываются в мешки по 20-50 кг либо в биг-беги (мягкие контейнеры весом 800-1000 кг. Котельное оборудование на пеллетах представлено преимущественно импортными твердотопливными теплогенераторами: ACV (Бельгия), FACI, BIOMASTER (Италия), WIRBEL (Австрия), KOSTRZEVA (Польша), TERMAL (Чехия) и др. Котлы отечественного производства тоже встречаются, например, марки ZOTA, но пока это считанные модели.

Мощность котлов на пеллетном топливе начинается от 15 кВт и заканчивается несколькими мегаваттами. Обвязка котлов имеет схему аналогичную обвязке любых других твердотопливных котлов, включая схемы с контуром подготовки горячей воды для санитарных нужд.

Отопление пеллетами выходит дороже газового, но дешевле электрического и жидкотопливного. Рентабельность системы отопления должна учитывать, кроме всего прочего, и стоимость доставки топлива. Газ транспортируется по трубным магистралям, подключение к которым может обходиться в очень значительные суммы. Таким образом, пеллетные котлы становятся одним из самых выгодных источников тепла.

Тонна древесных гранул при сжигании дает столько же тепловой энергии, сколько 500 л дизельного топлива. При этом стоимость 1 т пеллет на сегодняшний день составляет около 6000 рублей, а 500 л солярки стоит 14500 рублей. Разница – больше, чем в 2 раза. То есть «тепло пеллет» дешевле дизельного больше чем вдвое.

Если сравнивать системы отопления, использующие пеллеты и дизель, то сразу бросается в глаза разница в их стоимости. Дизельные котлы тоже недешевы, а кроме того, к нем необходимо подключать емкость для жидкого топлива на несколько кубометров, для которой должно быть предусмотрено специальное помещение или подземное хранилище.

Говоря о видах топлива нельзя не упомянуть сжиженный газ, который можно хранить в специальных газгольдерах. Стоимость установки качественного газгольдера объемом 5 м³ (вместе с работой) составляет около 400 тыс. рублей. Впрочем, прежде чем рассматривать вариант с газгольдером, необходимо убедиться, что в вашем регионе возможна доставка пропан-бутана.

Уголь в пересчете на ккал. стоит дороже газа, но дешевле пеллет. Его стоимость в среднем составляет 3500 руб./т. Однако уровень автоматизации систем обогрева на угольном топливе, чаще всего, очень низкий. Если отапливать угольным котлом коттедж, то придется подкладывать топливо каждые 3-5 часов. То же можно сказать и о дровах.

Гранулированное топливо, которым являются пеллеты, дает возможность автоматизировать процесс подачи. Одной закладки хватает котлу на 5-7 дней работы. Если сделать пеллетопровод с хранилища, то ручной заправки котла можно вообще избежать. Недостаток у пеллетной системы отопления только один – относительно высокая цена котла. Так, агрегат мощностью около 40 кВт вместе с установкой обойдется в 150-240 тыс. рублей. Стоит также отметить необходимость периодической очистки зольника. Что касается покупки гранул, то с этим проблем нет, но запастись топливом следует заранее, т.к. в отопительный период цена пеллет может вырасти.

При покупке пеллет предпочтение следует отдавать светлым гранулам, изготовленным из чистых опилок. Влажность светлых пеллет составляет 12%, что также важно для качественного сгорания и высокой теплотворности. Темные пеллеты менее качественны и дают больше золы; при их сжигании не получается выйти на номинальный КПД. Кроме того, использование темных гранул, по словам специалистов, сокращает ресурс котла. Хранят пеллеты в сухом закрытом помещении.

Определенные возможности автоматизации подачи пеллеты предоставляют, благодаря своим небольшим размерам. Но ведь и уголь тоже можно отнести к гранулированному топливу. Автоматизация подачи угля реализуется нечасто. Но такие котлы есть. Более того, существуют котлы, способные работать как с углем, так и с пеллетами, например модель Logano G221А фирмы BUDERUS. У данного агрегата имеется топливный бункер, объема которого хватает на неделю работы.

Котлы на пеллетах

Пеллетный котел представляет собой традиционный твердотопливный агрегат теплогенерирующий агрегат. По большому счету пеллетным его делает, установленный отдельно топливный бункер объемом 270-800 литров и механизм подачи гранул. Объем бункера зависит от мощности котла, и подбирается таким образом, чтобы агрегат мог работать на одной закладке 5-7 дней. Увеличить объем бункера можно при помощи специальной надставки заводского изготовления. Надставка представляет собой резервуар без дна, размеры которого в точности соответствуют размерам горловины бункера. Простота конструкции этого приспособления делает возможным самостоятельное изготовление из листового металла, фанеры или ОСП. Обязательным условием таких надставок является крышка, которая исключает попадание в бункер искр и других воспламенителей.

Подача пеллет из бункера в топку котла происходит посредством шнекового механизма. В основу этого механизма положен архимедов винт, а схема подачи зависит от типа горелки. Ретортные горелки, по форме напоминающие чашу, подаются шнеком снизу. При этом на всем пути гранул от горелки до бункера не существует разрыва. Некоторые специалисты считают, что при таком способе подачи есть риск распространения огня из топки в бункер.

Наибольшее распространение в пеллетных котлах получили горелки факельного типа. Специальный вентилятор создает в них воздушный поток, в котором происходит качественное сжигание пеллет. Этот вентилятор периодически создает сильный обдув зоны горения, сдувая золу. К таким горелкам гранулы подаются двумя способами. Один из них предусматривает ссыпание гранул на шнек, который ведет в топку. Во втором случае шнек подает пеллеты наверх в пластиковый гофрированный шланг, по которому они поступают непосредственно в зону горения или на отдельный подающий шнек. В обоих случаях поток гранул прерывается, что повышает безопасность пеллетного котла.

Способ розжига пеллет может быть ручным или автоматическим. В первом случае истопник разливает на пеллеты немного парафинизированной горючей жидкости и поджигает ее спичкой. Автоматический розжиг использует электрическую нагревательную спираль отдельно или совместно с наддувом.

Пеллетные котлы оснащаются электронными системами управления, которые входят в базовую комплектацию. Автоматика дозирует подачу воздуха и топлива, следит за температурным режимом и работой основных механизмов, а также в зависимости от нагрузки регулирует мощность котла.

Котлы с высокотехнологичной автоматикой позволяют программировать недельную работу (от закладки до закладки), подключать наружные и внутренние температурные датчики, управлять системой дистанционно при помощи GSM и Интернет. Один из температурных датчиков устанавливается на шнек и в случае возникновения пожара в пеллетопроводе подает сигнал центральному блоку. В некоторых котлах предусматривается активное пожаротушение. В случае возникновения сверхнормального давления в системе, срабатывает предохранительный клапан, и излишек теплоносителя сбрасывается.

Пеллетные котлы имеют одноконтурную схему циркуляции теплоносителя. Для нагрева горячей воды для санитарно-бытовых нужд используют накопительную емкость, внутри которой расположен теплообменник. Ответвление в бойлер производится через коллектор на выходе из котла. Таким образом, создается второй контур для ГВС. Каждый контур оснащен отдельным насосом.

Разрешительная документация на установку пеллетного котла не требуется. Но следует соблюдать рекомендации по установке: необходимо обеспечить отдельное помещение – котельная с приточно-вытяжной вентиляцией.

Обслуживание пеллетного котла сводится к закладке гранул и удалению золы из зольника. Количество образующейся золы зависит от качества пеллет. В зависимости от модели котла, зольник требуется освобождать каждые 3-7 дней. В процессе эксплуатации устанавливается график обслуживания. Иногда проверять зольник приходится ежедневно. Автоматизация очистки зольника, к сожалению, пока не коснулась.

Зола, оставшаяся после сжигания пеллет, экологически чистая. Ее можно использовать в качестве удобрения, а также для получения щелока. Настоянная на золе вода – это отличное гипоаллергенное моющее средство. Ее можно использовать для мойки пищевых емкостей, стирки одежды или купания людям, у которых химические моющие средства вызывают аллергические реакции.