Пеллетная печь: печка на пеллетах автоматическая, пеллетный котел с водяным контуром, отопительная печка длительного горения

Как устроена пеллетная печь

Содержание

Безусловно, самостоятельная сборка котла на пеллетах потребует от исполнителя не только времени и сил, но и определенных знаний. Для начала рассмотрим конструкцию печи и разберемся, как она работает.

Основной элемент пеллетного котла – это горелка. Она напрямую соединяется с контроллером и, руководствуясь командами с него, осуществляет сжигание пеллет.

Горелки могут быть:

  • ретортными;
  • факельными.

печь на пеллетах

Ретортная горелка представляет собой своеобразную чашу, в которую работающий снизу шнек подает топливо. Воздух для термохимической реакции подается вентилятором сквозь специальные отверстия по бокам чаши. При этом горящее пламя будет направлено вверх.

Факельная горелка – это труба, в которую с одной стороны шнек подает топливо, а с другой стороны производится выброс горизонтального факела пламени. При такой схеме воздух нагнетается со стороны шнека.

Как правило, в печи на пеллетах используют факельные горелки, а не ретортные. Дело в том, что при наличии пеллет низкого качества, с последними могут возникать трудности. Таким образом, если вы решите собрать пеллетную печь своими руками, лучше остановиться на факельном устройстве.

Устройство системы

Камин на пеллетах внешне очень сильно напоминает обычный дровяной, но его внутреннее строение и принцип действия совершенно иные. Он основан на сгорании особого вида топлива – пеллетов, которые представляют собой гранулы из спрессованных древесных опилок.

Пеллеты с помощью автоматизированной системы подаются в топку, где сгорают с большим выделением тепла. Этому способствуют свойства гранул и подача воздуха к топке с помощью специального вентилятора.

В итоге у такого камина довольно высокий КПД, что позволяет использовать его, как самостоятельную конструкцию для обогрева целого дома, а не отдельной комнаты, в которой он установлен.

Современный отопительный прибор
Современный способ отопления дома

В наиболее популярной классификации выделяют всего два вида каминов:

  1. отдельно стоящие;
  2. встраиваемые.

Отдельно стоящий пеллетный камин имеет топку, бункер для гранул, автоматику, которая управляет процессом, но не имеет декоративной облицовки. Он находится в металлическом корпусе и лишь в некоторых случаях обрамлен керамическими плитами.

Встраиваемые камины вместо корпуса устанавливаются в подготовленные ниши, которые могут быть обрамлены, и своим стилем гармонируют с дизайном помещения. Причем обрамление никакого отношения к камину не имеет и обустраивается отдельно.

Устройство прибора на пеллетах
Устройство аппарата на пеллетах

Рассмотрим основные функциональные узлы системы:

  • Пеллетный бункер. Для достаточно продолжительной работы камина без вмешательства человека, необходимо обеспечить поступление топлива в автоматическом режиме. Основной деталью в решении этого вопроса является бункер, в который закладываются пеллеты. Транспортную функцию выполняет шнек с ручным или автоматическим приводом. Такой бункер обеспечивает беспрерывную работу в течение суток. Это не единственная емкость в устройстве. Продукты горения в виде золы скапливаются в специальном зольнике, который время от времени необходимо опустошать. Но так как гранулы почти полностью сгорают, то процедура очистки зольника проводится очень редко.
  • Топка. В топке происходит горение, поэтому она имеет несколько конструктивных особенностей. Выполнена топка из чугуна и имеет структуру решетки. Все это обеспечивает хорошую теплоотдачу. От размера топки зависит производительность камина. В отдельно стоящих каминах этот параметр достаточно мал, так как пеллетный камин в своих габаритах должен вместить все основные узлы (автоматику, бункер, шнек). Встраиваемые конструкции характерны большой топкой, увеличивающей технические показатели камина.
  • Горелка. В нижней части топки располагается горелка. К ней производится подача гранул и подогретого воздуха. Дозирование топлива и кислорода изменяет режим горения и значительно повышает его эффективность. Современные топливные камины оснащаются горелками с системой автоматического розжига.
  • Автоматика. Ряд систем, отвечающих за работу нескольких узлов, находятся в подчинении одного контроллера. Он согласует работу датчиков температуры, блока розжига, шнека и дозирования воздуха. Управление контроллером осуществляется с панели, которая выведена на корпус камина. Но современные модели все комплектуются ПДУ.
  • Камин с контуром. Для того чтобы эффективно обогреть весь дом, необходимо выбирать пеллетный котел камин. Он отличается от обычного камина наличием контура с теплоносителем. В качестве теплоносителя выступает, как правило, вода. Контур вмонтирован в топку камина и нагревает воду, которая под действием насоса циркулирует по системе. Особенность строения контура такая, что он подходит для системы с герметичным расширителем или с открытым. Расчеты и практика показывают, что использование пеллетного камина в несколько раз выгоднее, чем дровяного.

Гармонично вписанный в дизайн интерьера прибор
Гармонично вписанный в интерьер аппарат

Достоинства и недостатки

Пеллетный вариант камина, как и любое устройство, в своей работе показывает положительные и отрицательные качества. Отрицательные качества присущи любой конструкции, поэтому их наличие не говорит о неудачной разработке. Каждый пользователь выбирает для себя те качества, которые его прельщают и то, чем он может пожертвовать. Достоинства и недостатки камина можно выделить в группы.

Полезно знать:  Мангал-камин для барбекю из кирпича, тонкости самостоятельного строительства

Достоинства:

  • Время между заправками напрямую зависит от объема бункера и от режима работы горелки. Так или иначе, автономная работа камина возможна на протяжении суток. Это средний показатель, так как более дорогие модели могут работать без дозаправки до двух суток.
  • Работа контроллера не только позволяет поддерживать определенную температуру, но и регулирует режимы в нестандартных ситуациях. Любой сбой приведет к отключению камина для обеспечения пожаробезопасности. Современные технологии позволяют осуществлять автоматическое управление камином, в зависимости от погоды на улице.
  • Горение с подачей кислорода происходит намного интенсивнее и качественнее. От этого зависит не только показатель теплоотдачи, но и количество продуктов сгорания. Летучие элементы выводятся с помощью специального дымоотвода, а зола собирается в специальном зольнике. По сравнению с дровяным камином, пеллетный оставляет в качестве продукта очень маленькое количество золы.
  • Камин без контура может нагреть до 300 м2 площади помещения. Наличие контура площадь не увеличит, но зато есть возможность монтажа полноценного отопления для дома из нескольких комнат.
  • Пеллетный аппарат, кроме подводки дымохода, не предъявляет больше никаких требований к месту установки, так как является экологически безопасным устройством.

Современное экологичное топливо
Современный вид экологичного топлива

Недостатки:

  • Основным недостатком является цена, которая гораздо выше, чем на другие альтернативные источники тепла.
  • Кроме специально подготовленных гранул, к пеллетному камину не подходит ни один вид топлива.
  • Работа камина сопряжена с множеством подвижных деталей. Они создают характерный шум. Кроме того, за ними нужен периодический уход в виде диагностики и мелкого ремонта.
  • Необходимо монтировать дымоход.

Чем хороши древесные пеллеты

Пеллеты — топливные гранулы, спрессованные из отходов деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности. Будучи изготовлены из чистой древесины без каких-либо химических добавок, они обладают очевидными преимуществами перед традиционными дровами:

  • Небольшой размер и однородность гранул позволяет полностью автоматизировать их загрузку в котлы и печи-камины.
  • Пеллеты обладают низкой влажностью: 8-12% против 30-50% по сравнению с дровами естественной влажности.
  • Прессованные гранулы имеют в полтора раза большую плотность, чем дрова.
  • За счёт большей плотности и меньшей влажности теплотворная способность пеллет в пересчёте на вес в 1,6 раза выше, чем у дров. Соответственно, ниже транспортные расходы.
  • Гранулы изготавливают из отходов, ранее считавшихся непригодными для использования, что помогает сохранять наши леса.

древесные пеллеты
Пеллеты упаковывают в мешки различного размера. Чем крупнее тара и выше объём поставки, тем топливо дешевле

Виды оборудования для использования пеллет

В качестве топлива пеллеты используются как в частных загородных домах, так и в промышленных помещениях. Выбор оборудования зависит от площади обогрева.

В основном сегодня применяются котлы и печи на пеллетах, которые иногда продавцы называют каминами.

Пеллетные печи (камины)

Пеллетные камины обычно устанавливают для обогрева одной отдельно взятой комнаты или дома с небольшой жилой площадью. Мощность подобных устройств колеблется в пределах 6–15 кВт. Современные пеллетные печи подразделяют на три типа:

  1. конвекционные печи, которые способны нагревать исключительно окружающий воздух;
  2. устройств, дополнительно оснащенные водным контуром для прогрева не только воздуха, но еще и воды;
  3. комбинированные печи, которые наряду с пеллетами, могут использовать также брикеты с опилками или обыкновенные сухие дрова.

Пеллетные котлы

В больших загородных коттеджах, а также на промышленных предприятиях в качестве отопительных приборов, использующих пеллеты, устанавливают котлы. Их мощность варьируется в пределах 15–100 кВт. Если монтаж пеллетных котлов происходит в частном доме, то оптимальное место для их размещения – подвал. Различают несколько типов подобных устройств:

  • котлы, работающие исключительно на древесных гранулах;
  • системы, которые в экстренных случаях (при выходе из строя горелки, например) позволяют в качестве топлива использовать опилки или сухие дрова; для такой взаимозаменяемости оборудование оснащено специальной решеткой;
  • комбинированные котлы, которые позволяют использовать не только древесные гранулы, но и дрова с брикетами.

Устройство пеллетного камина

Пеллетный камин похож на традиционную дровяную топку только внешне. По своему внутреннему устройству и принципу работы это совершенно иной, высокоэффективный и высокотехнологичный отопительный прибор. Основная особенность современного камина на пеллетах — полная автоматизация процессов теплогенерации за счёт контролируемой и принудительной подачи топлива (пеллет), а на некоторых моделях и воздуха, необходимого для горения. А стеклянная дверка, которая позволяет наслаждаться видом полыхающего огня, в большей степени выполняет декоративную функцию и лишь изредка используется для обслуживания.

пеллетный камин
Внутреннее устройство пеллетного камина кардинально отличается от традиционного дровяного

Форма-фактор

По форм-фактору пеллетные камины можно разделить на два типа: отдельно стоящие и встроенные:

  • Отдельно стоящий заключён в собственный корпус, не требующим дополнительной отделки. Металлический кожух двойной, для повышения тепловой инерционности и увеличения безопасности может быть облицован снаружи массивными керамическими панелями.

керамический корпус камина
Керамические панели, навешенные на стальной корпус, долго держат тепло и отдают его комфортным излучением в инфракрасном спектре

Запас пеллет, необходимый для 8-24 часов непрерывной работы камина в зависимости от режима горения, размещают в изолированной ёмкости в верхней его части.

камин
В интерьере пеллетный камин мало отличим от дровяного

  • Встраиваемый камин на пеллетах после полного монтажа внешне неотличим от дровяной каминной топки, наружный корпус у него отсутствует, очаг встраивается в нишу либо вокруг него устанавливается облицовка. Бункер большой ёмкости, которой хватит на несколько суток, может быть установлен внутри каминной облицовки либо в соседнем помещении.

камин-топка
Встраиваемый пеллетный камин-топка гармонично впишется в ретро-интерьер

Ёмкости для топлива и золы

В остальном оба типа каминов схожи. Топливо подаётся в топку электрифицированным шнековым приводом, в некоторых моделях имеется возможность вращать шнек также вручную. Помимо бункера для топлива имеется ёмкость для сбора золы, которую периодически приходится опорожнять вручную. Нужно сказать, что пеллеты дают меньше золы, чем дрова, а достаточный объём зольника позволяет обслуживать пеллетный камин намного реже, чем обычный, при ежедневной эксплуатации раз в неделю.

горение
Процесс горения, подачи топлива, воздуха контролируется

Топка

Топка выполняется из толстой стали либо чугуна и имеет развитое оребрение для повышения конвекционной теплоотдачи. В отдельно стоящих каминах она невелика по глубине, ведь позади необходимо спрятать двигатели, привод, бункер. Поэтому большинство подобных каминов топят только пеллетами и с закрытой дверкой. Топки встроенных каминов, как правило, имеют стандартный «дровяной» размер, дополнительные устройства размещают снаружи. Большая глубина позволяет топить их, помимо топливных гранул, поленьями из цельной древесины в режиме обычной дровяной топки.

Горелка

Горелка — нижняя зона топки, в которую поступает топливо и значительная часть предварительно подогретого воздуха, некоторое его количество проникает через каналы наверху топки. Благодаря оптимальному дозированию гранул и кислорода достигается максимальная полнота сгорания топлива, расходуется оно весьма экономно. В современных пеллетных каминах горелка оборудована автоматическим розжигом.

горелка
Горелки, выполненные из толстостенной нержавеющей стали, оборудованы блоком розжига, спички не нужны

Автоматика

Автоматика состоит из контроллера, датчиков температуры, электродвигателей, блока розжига. Панель управления может быть установлена на корпусе либо быть выносной, стационарной или выполненной в виде пульта дистанционного управления. «Продвинутые» модели комплектуются электронными термостатами, программируемыми таймерами, с помощью которых можно задать режим работы теплогенератора на много дней вперёд. Электронные блоки управления дорогих каминов позволяют осуществлять дистанционное управление устройством.

камин
В отдельно стоящих каминах пульты управления, как правило, оборудуются ЖКИ-дисплеями и устанавливаются сверху, как на фото

Особенности строения пеллетного устройства

Пеллетный камин внешне напоминает обычную каминную топку для дров. Но по своей внутренней конструкции и функционированию такое оборудование – это более высокое технологическое устройство, которое позволяет с помощью пеллет полностью автоматизировать процесс теплоотдачи.

Камин закрывается специальной прозрачной дверкой из прочного стекла. Такое решение позволяет любоваться видом открытого огня. С двух сторон устройства есть небольшие отверстия, через которые проходит тепло в помещение.

Форма-фактор

Пеллетные камины бывают двух видов:

  1. Вмонтированный. Такое устройство полностью встраивается в проем в стене. Емкость для пеллет может располагаться в дополнительном помещении либо маскироваться с помощью облицовки. На виду остается топка схожая на дровяной камин.
  2. Отдельный. Камин уже имеет свою облицовку в виде стального корпуса и керамических панелей, которые позволяют сохранять тепло длительное время. В верхней части оборудования расположена емкость для пеллет.
    Вид отопительного устройства подбирается в зависимости от особенностей помещения.

Топка

Емкость для сжигания пеллет изготавливается из чугуна или крепкой стали высокой плотности. Ребристая поверхность топки значительно увеличивает конвекционную теплоотдачу.

В отличие от стоящих отдельно каминов встроенные в стену устройства могут иметь большой размер топки, что позволяет загружать не только пеллеты , а и дрова.
Горелка

В нижней зоне камина расположена горелка, к которой подается топливо и нагретый воздух. Дозирование гранулированного сырья и кислорода обеспечивает полное сгорание пеллет, что существенно повышает продуктивность и экономичность отопительного процесса. Некоторые изготовители оснащают камины горелками с автоматическим розжигом.

Автоматика

Камины оборудованы автоматической системой управления. Наличие температурных датчиков, контролеров, электрических двигателей позволяет легко контролировать весь отопительный процесс. Панель автоуправления может располагаться на корпусе. В более дорогих моделях руководство камином может осуществляться дистанционно.

Автоматика в пеллетном камине
Благодаря автоматическому управлению в пеллетном камине очень удобно контролировать отопительный процесс

Емкость для золы и топлива

Отсек для топлива находится в задней части камина. Доступ пеллет в топку производится при помощи шнекового привода. Под топкой монтируется отдельная камера для золы. Она представляет собой небольшой ящик, который легко выдвигается для чистки.

Вентилятор

Чтобы воздух проходил по специальным отверстиям между стенками и корпусом камина в систему встроено вентиляционное устройство. Оно позволяет наполнить помещение теплыми воздушными массами.

Производятся также модели с двумя вентиляторами. Первый для выхода воздушных масс к каналам, а второй для доступа кислорода к топке.

Пеллетные камины с водяным контуром

Принцип работы такого оборудования схож с одноконтурным котлом. К отопительной системе подключаются трубы, по которых проводится циркуляция теплоносителя.
Пеллетные камины с водяным контуром – это автономное устройство, обладающее высокой мощностью. Прибор позволяет осуществить прогрев всего дома. Такая модель предусматривает подключение холодной воды и выход уже нагретой жидкости. Организация отопления проводится с помощью трубной развязки и радиаторов.

Особенности подключения устройства

Подключается камин с помощью дымовой трубы. Она герметично соединяет отверстие на задней части отопительного прибора и дымохода. Предварительно перед установкой следует проверить наличие тяги в канале для выхода дыма из печи.

При установки пеллетных каминов необходимо соблюдать ряд правил:

  1. Дымовая труба должна не глубоко заходить в проем дымохода, чтобы не нарушить подачу воздуха.
  2. Отопительный прибор должен стоять на ровной поверхности. Чтобы обеспечить его максимальную устойчивость лучше всего устанавливать камин на пол без покрытия. При этом обязательно проверить с помощью строительного уровня отсутствие наклонов.
  3. В помещении, предусмотренном для работы печи, требуется постоянной приток свежего воздуха.
  4. Камин нельзя монтировать вблизи легковоспламеняющихся предметов и холодильных устройств.
  5. Перед подключением шнура к сети следует проверить его на наличие повреждений. Нельзя проводить его через нагревающиеся детали камина.

Если необходимо подключить прибор с водяным контуром, то следующим этапом после установки прибора является подключение труб подачи и отвода теплоносителя. Подача горячей воды соединяется с верхним выходом камина, с помощью переходников, входящих в комплект к оборудованию.

Пеллетный камин с водяным контуром
Пеллетный камин с водяным контуром позволяет осуществить прогрев всего дома

Труба обратной подачи крепится к трубе снизу. После монтажа трубопровода нужно проверить все соединения на герметичность.

Перед началом установки любой модели камина следует изучить прилагаемую инструкцию, которая поможет детально понять все особенности подключения данного прибора. В целях безопасности рекомендуется осуществлять монтаж с помощью профессионалов, которые гарантируют правильную работу устройства.

Пеллетный камин с водяной рубашкой

Камины на пеллетех, вокруг топки которых расположены каналы с циркулирующим по ним теплоносителем, конструктивно весьма схожи с пеллетными котлами и по сути являются их компактной разновидностью. Камины на гранулах с водяной рубашкой, как правило, имеют один контур для отопления, горячее водоснабжение реализуется посредством установки и включения в систему отопления накопительного водонагревателя косвенного нагрева.

циркуляция теплносителя
«Водяная рубашка» — пространство (каналы) между двойными стенками топки, по которым циркулирует теплоноситель

В отличие от дровяных каминов с водяной рубашкой, которые могут нормально работать только в открытой системе, пеллетные не имеют этого ограничения, может быть выбран любой тип и схема отопления, подключены тёплые полы и другие дополнительные контуры. Камин может служить как основным, так и дополнительным источником отопления.

схема отопления
Принципиальная схема обвязки пеллетного камина (5) в циркуляционной (2 – насос) закрытой системе отопления (3 – закрытый расширительный бак) с радиаторным отоплением (7) и накопительным бойлером (6)

Плюсы и минусы камина на пеллетах

Итак, чем хорош камин на топливных гранулах:

  • Работа камина отличается стабильным и точно настраиваемым режимом теплогенерации, что позволяет постоянно поддерживать комфортную температуру в помещениях.
  •  Работа такого камина в высокой степени автоматизирована, необходимо лишь настроить параметры горения, подгружать топливо и удалять золу с указанной выше периодичностью.
  • Пеллетные камины компактны, относительно безопасны, могут быть установлены в любом помещении.
  • В отличие от отопительного котла, камин, помимо утилитарной функции, доставляет своим хозяевам эстетическое наслаждение.
  • КПД каминов на топливных гранулах достигает 95%, что заметно выше, чем у лучших моделей дровяных котлов.

В каком случае оправдана установка пеллетного камина

Несмотря на все свои достоинства, пеллетный камин слишком дорог, чтобы его устанавливать в доме с газовым отоплением в качестве дополнительного источника тепла. Вообще применять дорогой камин в качестве дополнительного источника тепла невыгодно, при редком его использовании затраты не окупятся. Намного дешевле и проще поставить обычный, дровяной.

Пеллетные камины имеют тепловую мощность в пределах 3-15 кВт, в то время как для отопительных котлов 10 кВт — это только начальный уровень. В негазифицированной местности для отопления дома площадью до 100 м2 выгоднее использовать камин. Для здания в 100-150 (при хорошем утеплении больше) м2 одинаково хорош как камин, так и пеллетный котёл, свыше 150-200 м2 — только котёл. К тому же нужно помнить, что более мощный котёл с большим топливным бункером обслуживать нужно намного реже. Оговоримся, что встраиваемые камины, топливо в которые поступает из внешнего бункера достаточного объёма, обслуживают почти столь же редко (раз в неделю), что и котлы. Для жилого дома подойдёт вариант исполнения с водяной рубашкой, для дачи с периодическим проживанием — конвекционный либо тоже водогрейный с заполнением системы антифризом.

Делая выбор между пеллетным и иными видами отопления, следует учитывать стоимость топлива в конкретном регионе. В РФ и странах СНГ не так много производителей топливных гранул (всего около 400), топливо относительно лёгкое и прайс формируется с учётом доставки: чем дальше от поставщика, тем дороже. К тому же цена зависит от количества приобретаемого топлива: закупив на весь отопительный сезон, можно хорошо сэкономить на оптовой скидке. Топить пеллетами заметно дешевле, чем электричеством и жидким топливом, но всё же в среднем в два раза дороже, чем дровами. Однако пеллетный теплогенератор обеспечивает намного более комфортный тепловой режим и экономит время, а это тоже чего-то да стоит.

Напоследок скажем, что пеллетный камин — сложное и потенциально пожароопасное устройство, поэтому монтажом топки и дымохода для него, а также техническим обслуживанием должны заниматься квалифицированные специалисты.

Сравнение аналогичными устройствами

Стоимость на электроэнергию, а также на газ постоянно растет, а значит, пеллетные печи выгодно покупать, прежде всего, с точки зрения выгоды.

Так как они совершенно не зависят от внешних источников, автоматически отпадает зависимость системы от поставщиков – сам владелец дома решает, сколько ему необходимо приобрести гранул, к примеру, на один зимний сезон.

Основные отличия

Главное отличие каминов, работающих с использованием древесных гранул, от печей, работающих на сухом дереве, в том, что они не выделяют углекислый газ. Дерево же при горении углекислоту выделяет, а это весьма опасно для здоровья обитателей загородного дома. Золу, которая образуется после сгорания пеллет, вполне можно использовать как удобрение на участке или в теплице.

Еще одна отличительная особенность подобных устройств – их можно устанавливать в домах, когда поблизости нет газопровода или возможности отопления при помощи электрического агрегата. Причем, даже если и газ, и электричество доступно, при их отключении пеллетная печь будет резервной системой для отопления коттеджа. Особенно это актуально в сильные холода. При правильной эксплуатации таких печей, и своевременном проведении работ по техническому обслуживанию они способны прослужить более 20 лет.

Применение в учреждениях

Вполне объяснима популярность установки пеллетных печей в ресторанах, торговых центрах, производственных помещениях, отелях и социальных учреждениях (больницах, школах, детских садах).

Дело в том, что по сравнению с газовым отоплением, обогрев помещений пеллетами приблизительно в 2 раза дешевле, а если говорить об электрическом отоплении, экономическая выгода может вырасти и в 3-4 раза.

Практические рекомендации

Перед началом сборки печи камина на пеллетах стоит определиться, какие ее детали необходимо закупить – речь идет о горелке и автоматике промышленного производства. Не стоит экспериментировать и собирать горелку самостоятельно. Даже если на это будет потрачено много усилий, ее функциональность может оказаться весьма сомнительной.

Лучше всего закупить уже готовые элементы и использовать их в дальнейшем при сборке пеллетной печи. Если сделать котел многофункциональным, то есть предусмотреть в нем водяной контур и возможность работы как на пеллетах для камина, так и на дровах и угле, то в будущем его можно будет модернизировать.

пеллетные печи с водяным контуром

Стоит отметить, что теплообмен в этих типах отопления будет различаться лишь видом твердого топлива и способом его горения.

Преимущества универсального котла будут такими:

  • Если с поставкой пеллет для котла возникнут перебои, котел все равно можно будет использовать. Для этого снимают одну горелку и надевают другую, чтобы топить печку заготовленными дровами и углем.
  • Как вариант, в котле можно установить специальную горелку для сжигания природного газа или же жидкого топлива.

Топочная камера обычно изготавливается из жаропрочной стали толщиной в 5 мм. Желательно воспользоваться для этих целей углеродистой сталью СТ20, а вот кожух может быть из листовой стали СТ3 толщиной 3 мм. Жаровые трубы и дверцы камеры делаются из 6 мм стали, а колосниковая решетка должна быть целых 10 мм в толщину. Чтобы не возиться с закупкой и сборкой деталей, иногда намного проще закупить уже готовое оборудование.

Если же изготавливать котел самостоятельно, то понадобится сварочный аппарат. Водяная решетка должна иметь очень жесткие стенки. Для этого на них иногда приваривают металлические уголки или куски арматуры. По окончании работ необходимо еще раз перепроверить надежность всех сварочных швов. В случае обнаружения огрехов, их необходимо устранить.

Устройство печей, работающих на топливных гранулах


Рисунок 3. Устройство пеллетной печи

Печи на гранулированных пеллетах имеют такую конструкцию:

  • корпус из металла – нержавеющей стали качественных марок или чугуна;
  • бункерная зона для засыпки топлива; некоторые модели рассчитаны на внешние бункеры;
  • электрошнек, подающий гранулы порционно в топочную камеру;
  • вентилятор; его назначение – подача холодного воздуха из помещения в устройство и вывод горячего (вместе с отработкой) – наружу;
  • топка;
  • горелка;
  • зольник – элемент для сбора древесных отходов;
  • теплообменник, предназначенный для циркуляции холодного/горячего воздуха;
  • термостат и панель управления.

Ошибки при эксплуатации пеллетных печей

Котел на пеллетах может быть дорогим и качественным, но если выбор аппарата был неверным, неизбежно разочарование. Основная ошибка заключается в общем несоответствии котла целям потребителей. Необходимо чётко осознавать свои потребности и то, насколько печь способна их удовлетворить. В первую очередь оборудование нужно оценивать с точки зрения его типа и критериев выбора.

Распространённая ошибка – некорректный расчёт мощности котла и теплопотерь помещения. Результат – слишком низкая или высокая температура. Лучше потратить больше времени, но сделать правильные расчёты. А ещё лучше доверить это специалисту.

Плохая работа печи – ещё одна досадная проблема. Связана она обычно (если речь не идёт о некачественном оборудовании) с типичными для России реалиями – упомянутыми неважным качеством электросетей и топлива.

Вкратце перечислим ещё тройку возможных неприятностей:

  • искрение дымохода; причина – неправильный выбор последнего;
  • разлетающаяся по комнате древесная пыль; причина – некорректный выбор места для печи;
  • повышенная частота наполнения зольника; причина – неверная настройка пеллетной горелки.

Видео: Пеллетный камин

Метки: камин везувий., камин термал, пеллетная горелка, пеллетные камины, пеллетный аквакамин, энергонезависимый пеллетный камин Предыдущая запись Электрокамин с эффектом живого пламени: особенности, преимущества и недостатки. Следующая запись Кассетный камин: особенности устройства, эксплуатации и установки

Как выбрать камин на гранулах-пеллет

Производители предлагают пеллетные камины в разной комплектации, отличающиеся функциональными и конструкционными особенностями. При выборе, обращают внимание на следующие параметры:

  • Принцип работы – экономичными считаются камины длительного горения для воздушного отопления на пеллетах. Высокий КПД достигается за счет нескольких особенностей. В топочную камеру подается предварительно подогретый воздух. Оптимально сбалансировано количество и скорость подачи топлива на горелку.
    Устройство пиролизного автоматизированного пеллетного канального камина, предусматривает удлиненную камеру сгорания, делящуюся на два отдела. В первом происходит обычное горение, во втором, дожигаются отходящие газы. Пиролизные камины намного эффективнее классических аналогов.
  • схема циркуляции воздуха в камине
    Наличие автоматической системы очистки. В процессе сжигания гранулированного топлива, образовываются дымовые газы с высоким содержанием зольного несгораемого остатка. Сажа оседает на стенках дымового канала, топочной камере, горелке. Автоочистка камина – это желательный параметр, облегчающий эксплуатацию устройства.
  • Принцип розжига – простые конструкции старого образца, оснащались пьезоэлементами, приводимыми в действие вручную, после подачи топлива. Для розжига требовалось нажать на кнопку и держать ее некоторое время, пока дуга не воспламеняла гранулы. Современные системы, оснащаются автоматическим розжигом топлива.
  • Тип хранилища – камины имеют встроенный резервуар с большим запасом пеллет. Одной заправки достаточно для обеспечения автономной работы от 6 часов до нескольких суток. После опустошения, бункер хранения гранул заправляют снова.
    По желанию, в отдельной комплектации поставляются системы автономной подачи пеллет, соединенные с камином посредством шнековой или вакуумной передачи. Одной заправки хранилища, хватает для непрерывной работы каминной топки в течение нескольких месяцев. После того как во встроенном бункере заканчиваются пеллеты, подается сигнал и начинается автоматическая загрузка из внешнего склада.
  • Тип топлива – еще один важный критерий, от которого зависит работоспособность камина. Для топки каминов, оптимально подходят светлые древесные гранулы с небольшим содержанием зольности. Некоторые производители указывают, что горелочное устройство способно работать с темными пеллетами, в том числе растительного происхождения.

После определения необходимой комплектации, останется подобрать камин по мощности и бренду или марке производителя.

Как выбрать мощность

Чтобы пеллетные воздушные камины с канальной разводкой теплого воздуха, смогли полноценно прогреть жилой дом, потребуется выполнить грамотный теплотехнический расчет. Для подсчетов, используют специальную формулу 1 кВт = 10 м².

Вычисления по приведенной формуле, подойдут для здания со средней степенью теплоизоляции и высотой потолков не более 2,7 м. Обязательно предусматривают запас мощности, равный 10-15%.

Воздушное отопление с автоматическим пеллетным камином, можно рассчитать еще двумя способами:

  1. Воспользовавшись онлайн калькуляторами.
  2. При помощи грамотного инженера – теплотехника, после определения теплопотерь здания.

Второй способ требует материальных затрат и целесообразен при расчетах зданий большой площади, с наличием нескольких этажей.

пеллетный бункер

Какой бренд выбрать

Крупнейшие производители пеллетных каминов, из Европы, что и объясняет относительно высокую стоимость оборудования. Чтобы не ошибиться при выборе, для начала стоит ознакомиться с отзывами о каминах на пеллетах. Узнав мнение тех, кто уже какое-то время использует каминную топку, можно решить, стоит ли покупать для себя.

Особой благосклонностью у отечественного покупателя, пользуется продукция следующих марок:

  • Invicta Thera и Pyra;
  • La Nordica Duchessa и Elisir;
  • EdilKamin Tiny и Detroit;
  • Palazzetti Marta и Michela;
  • Piazzetta;
  • Klover DIVA MID и STAR;
  • Fireplaces Alicante Sa.

После сравнения пеллетных каминов различных производителей, выбирают модель, понравившуюся по функционалу, техническим характеристикам и внешнему виду.

В процессе эксплуатации, пеллетный камин будет нуждаться в обслуживании и ремонте. Перед покупкой стоит убедиться, что официальный сервисный центр компании, находится в транспортной доступности.

Стоит ли ставить камин на прессованных пеллетах

Для отечественного покупателя, пеллетный камин – это новинка. Вопрос о целесообразности установки, вполне закономерен. Проанализировав отзывы владельцев относительно пеллетного камина, можно прийти к следующим выводам:

  • Экономичность – рентабельность использования показывает тот факт, что экономия, по сравнению с обычным твердотопливным котлом, составит до 40%. схема распределения теплого воздуха из камина
  • Безопасность – возгорание при условии соблюдения норм ППБ, исключается. Безопасность каминов обеспечивает встроенная система защиты. При возникновении аварийной ситуации, подается сигнал на отключение подачи топлива на горелку, блокируется работа турбин, нагнетающих воздух в топку. Сжигание пеллет прекращается практически моментально.
  • Простота эксплуатации – монтаж пеллетного камина, можно выполнить самостоятельно. Достаточно следовать подробной инструкции. Разводку воздуховодов, подключение к дополнительному топливохранилищу, лучше доверить профессионалам.
  • Особенности эксплуатации – камин энергозависим. После отключения электричества, горение прекращается. Автоматика чувствительна к перепадам напряжения в сети. При установке пеллетного камина, рекомендуется подключить бесперебойник и стабилизатор напряжения.

Опыт эксплуатации каминов, работающих на пеллетах, имеющийся у зарубежных и уже у отечественных потребителей показывает, что установка полностью оправдана. За несколько лет интенсивной работы, оборудование полностью оправдает все затраты на его покупку и монтаж.

Устройство и принцип действия пеллетной горелки

Большинство пеллетных горелок предусматривает наличие следующих модулей:

Устройство пеллетной горелки

  • Шнекового конвейера, посредством которого осуществляется подача гранулированного топлива в камеру сгорания;
  • Приводного электродвигателя;
  • Электронным контроллером, отслеживающим параметры сгорания топлива и обеспечивающим внесение своевременных корректив в работу устройства;
  • Специального датчика, контролирующего количество кислорода в отработанных газах;
  • Гофрированного рукава, позволяющего предотвратить возгорание пеллет в бункере при возникновении обратной тяги;
  • Камеры сгорания со встроенной колосниковой решеткой;
  • Нагнетающего вентилятора, обеспечивающего подачу воздуха, необходимого для эффективного сжигания пеллет. Количество подаваемого в камеру сгорания воздуха зависит от частоты вращения вентилятора и регулируется автоматикой в зависимости от выбранного температурного режима;
  • Электрического ТЭНа, обеспечивающего автоматический розжиг гранул в камере сгорания.

Принцип работы пеллетной горелки

Из внешнего бункера гранулы попадают в загрузочное окно шнекового транспортера, который доставляет пеллеты в камеру сгорания горелки. Интенсивность горения зависит от количества поступающего в камеру сгорания топлива, непосредственно связанного с частотой вращения вала приводного электродвигателя. Необходимая для обеспечения заданного температурного режима частота вращения двигателя регулируется электронным контроллером.

Принцип действия пеллетной горелки

Не менее важным фактором для обеспечения стабильности процесса горения и полного сжигания топлива является наличие в камере сгорания достаточного количества кислорода. В пеллетных модулях подача воздуха в камеру сгорания осуществляется с помощью специального вентилятора, также управляемого электронным контроллером.

Схема регулировки температуры теплоносителя выглядит следующим образом:

  1. Из бункера, с помощью шнекового транспортера пеллеты поступают в камеру сгорания. Одновременно с этим, включается вентилятор, обеспечивающий подачу воздуха.
  2. По сигналу контроллера происходит воспламенение гранул с помощью электрического ТЭНа;
  3. Как только температура теплоносителя достигает заданного значения, термодатчик передает соответствующий сигнал электронному блоку управления, который переводит устройство в ждущий режим;
  4. В случае снижения температуры теплоносителя ниже запрограммированного значения, датчик температуры снова подает сигнал на электронный контроллер. Автоматический блок управления включает вентилятор, обеспечивая тем самым дополнительный приток кислорода в камеру сгорания. Избыток кислорода приводит к увеличению интенсивности процесса горения и теплоноситель вновь разогревается до заданной температуры.
  5. Если в ждущем режиме произошло затухание гранул, АСУ подает соответствующий сигнал на электрический ТЭН, обеспечивающий автоматический розжиг.

Несмотря на то что принцип работы пеллетной горелки не отличается особой сложностью, стоимость этого агрегата достаточно высока. Для сокращения материальных затрат, связанных с переоборудованием котла на пеллетное топливо, некоторые владельцы твердотопливных отопительных агрегатов изготавливают пеллетную горелку своими руками. Как и любое другое производство, изготовление этого устройства начинается с создания комплекта технической документации, проще говоря, чертежей.

Как составить чертеж пеллетной горелки

Прежде чем приступить к разработке чертежей, необходимо тщательно изучить существующие конструкции. Это позволит правильно подобрать материал и избежать ошибок при проектировании.

Чертеж пеллетной горелки

Наличие чертежей существенно упрощает процесс изготовления агрегата. Комплект чертежей пеллетной горелки должен включать в себя деталировку основных узлов и сборочный чертеж агрегата, на котором обязательно обозначаются:

  1. Камера сгорания;
  2. Емкость для загрузки пеллет;
  3. Шнековый транспортер;
  4. Нагнетающий вентилятор.

При индивидуальном использовании, элементы конструкции могут отображаться схематично, без проработки конкретных деталей, однако габаритные и присоединительные размеры должны быть указаны с максимальной точностью. Чертежи отдельных деталей должны содержать исчерпывающую информацию о конфигурации и используемом материале.

В зависимости от выбранного типа чертежи агрегата могут иметь ряд существенных отличий.

Гравитационная пеллетная горелка: изготовление

Самостоятельное изготовление этого модуля позволит сэкономить от 300 до 2500$. Кроме этого, использование гравитационной пеллетной горелки позволяет полностью отказаться от подключения котла к электросети. В этом случае гранулированное горючее поступает в камеру сгорания непосредственно из бункера, а подача воздуха обеспечивается за счет естественной тяги. Регулировка интенсивности сгорания топлива регулируется изменением положения шиберной заслонки дымохода.

К недостаткам таких систем относятся:

  • Возможность возгорания пеллет в бункере при возникновении обратной тяги;
  • Снижение КПД установки до 85-90%;
  • Необходимость ручной регулировки подачи гранул и положения шиберной заслонки.

Материалами для самостоятельного изготовления гравитационной горелки могут служить:

  • Труба из жаростойкой стали с толщиной стенки не менее 4 мм используется для изготовления камеры сгорания;
  • Листовая конструкционная сталь толщиной 3 – 4 мм применяется для изготовления фланца крепления;
  • Основной бункер может быть сварен из листовой стали толщиной 2-3 мм.

Поскольку данный тип горелки не предусматривает подключения к электросети, установку автоматической системы управления и электродвигателя, затраты на изготовление агрегата будут минимальны.

Факельная пеллетная горелка: изготовление

В отличие от гравитационной, факельная горелка оснащается шнековым транспортером, вентилятором и электронным контроллером, что существенно увеличивает материальные расходы на изготовление агрегата. Несмотря на это, такая конструкция получила широкое распространение благодаря следующим достоинствам:

Факельная пеллетная горелка своими руками

  • Высокой производительности;
  • Неприхотливостью к качеству используемых гранул;
  • Возможности работы в автономном режиме, при этом длительность работы обусловлена исключительно емкостью топливного бункера;
  • Высокой степени пожарной безопасности.

Для изготовления фекальной пеллетной горелки своими руками потребуется приобрести:

  • Низкооборотный электродвигатель (или два, в зависимости от конструкции подающего механизма);
  • Вентилятор, который будет обеспечивать принудительную подачу воздуха в камеру сгорания;
  • Электронный контроллер, отслеживающий изменения температуры теплоносителя и подающего соответствующие сигналы на исполнительные механизмы устройства.

Что касается самого процесса изготовления, он значительно сложнее чем процесс изготовления гравитационной горелки, поскольку возникает необходимость монтажа термодатчиков и подключения электронной системы управления. Материалы для изготовления агрегата не отличаются от предыдущего варианта.

Ретортная пеллетная горелка: изготовление

Подача гранулированного горючего в таких устройствах, также как и в факельных, осуществляется с помощью шнекового транспортера. Отличием является то, что гранулы подаются снизу. Необходимый для горения воздух нагнетается через специальные отверстия в стенках реторты. Для эффективной работы такого устройства необходим контроллер, своевременно реагирующий на изменение температуры теплоносителя и вносящий необходимые коррективы в работу шнека и вентилятора.

Ретортная пеллетная горелка

В отличии от факельных устройств, пламя в ретортной пеллетной горелке направлено вверх, поэтому конструкция теплообменника у этих агрегатов сильно отличается. К недостаткам ретортных систем относятся:

  • Возможность частого засорения отверстий воздуховода, приводящего к затуханию устройства;
  • Необходимость ручной очистки реторты от продуктов сгорания и остатков гранулированного топлива;
  • Отсутствие разрывов в подаче гранул. В случае возникновения обратной тяги сохраняется возможность возгорания находящихся в бункере пеллет.

В качестве материала для чаши могут быть использованы жаростойкие марки стали и чугун. В некоторых моделях реторта может быть изготовлена из керамобетона или шамота.

Трудоемкость изготовления такого устройства в бытовых условиях довольно велика, поскольку помимо слесарных и сварочных работ потребуются навыки в области подключения электронных систем управления.

Автоматика для пеллетной горелки своими руками

Наиболее сложным этапом в изготовлении пеллетной горелки является изготовление и монтаж электронных модулей управления. Если рассматривать этот вопрос с теоретической точки зрения, при наличии специальных знаний, можно изготовить контроллер своими руками, однако на практике это практически невозможно. Кроме того, стоимость комплектующих сведет экономию средств к минимуму, а результат может оказаться весьма сомнительным. Поэтому даже при самостоятельном изготовлении горелки, контроллер, датчики и другую автоматику лучше приобрести в специализированном магазине.

Для эффективной работы горелки автоматика должна обеспечить:

  • Дозировку подачи пеллет и управление шнековым транспортером;
  • Автоматический розжиг и гашение;
  • Регулировку подачи воздуха за счет изменения частоты вращения вентилятора;
  • Оценку количества теплоносителя в отопительном контуре;
  • Контроль температуры теплоносителя в водяной рубашке котла;
  • Оценку параметров тяги в дымоходе.

Невыполнение даже одного из этих условий может привести к выходу из строя не только отопительного котла, но и всей отопительной системы.

Изготовление пеллетной горелки трудоемкий и ответственный процесс, однако, при наличии необходимых знаний и оборудования, изготовить такое устройство самостоятельно вполне возможно. Особое внимание следует уделить выбору параметров и монтажу электронных управляющих систем, именно от корректности их работы будет зависеть эффективность работы котла.

Заключение

Зная, как работает пеллетная горелка, можно взяться за ее самостоятельное изготовление. Но часто это сводится к закупке комплектующих и приборов автоматики, после чего они ставятся на самодельную камеру сжигания. В этом случае снижение стоимости изделия незначительно. Следует задуматься о покупке комплектного устройства заводского изготовления.

Источники
  • https://teplospec.com/pechi-kaminy/kak-ustroena-pelletnaya-pech-vidy-razlichiya-printsip-raboty.html
  • https://ochg.ru/kaminy/klassika/pelletnyj-kamin.html
  • http://teploguru.ru/sistemy/pelletnyj-kamin.html
  • https://x-teplo.ru/otoplenie/pechi-kaminy/na-pelletax.html
  • https://pechiexpert.ru/pelletnyj-kamin-01/
  • https://ZnatokTepla.ru/pechi/pelletnye-pechi.html
  • https://gidkaminoff.ru/kaminy/pelletnyy-kamin.html
  • https://AvtonomnoeTeplo.ru/pechi-kaminy/127-sovremennye-pechi-kaminy-na-pelletah.html
  • https://masterok-remonta.ru/otoplenie-i-ventilyatsiya/pelletnaya-gorelka-svoimi-rukami.html
  • https://cotlix.com/kak-sdelat-pelletnuyu-gorelku-svoimi-rukami
[свернуть]
Поделиться:
×
Рекомендуем посмотреть
Adblock
detector