Пиролизный котел — сила! Высокий КПД и куча плюсов
Это на первый взгляд просто хитроумно устроенный твердотопливный котел, который на поверку оказывается довольно сложным (и от того недешевым) устройством, предназначенным для добычи максимального количества тепла из сжигаемых дров (или другого топлива), то есть он обеспечивает КПД выше, чем обычный твердотопливный котел.
На фото пиролизный котел «Уника 12» от украинской компании «Котеко».
Применяются они в тех местах, где природный газ недоступен, а электричество дорого. Кроме того, отопление пиролизным котлом может оказаться и дешевле, чем газовым, и почти всегда дешевле, чем электрическим.
Принцип действия — как он работает
Главным отличием от простого котла является тот факт, что топливо в пиролизном котле не горит, а тлеет при невысокой температуре 250-400 градусов в условиях недостатка кислорода. При этом образуется так называемый пиролизный газ, состоящий из сложных углеводородов, водорода, угарного газа, который поступает через колосник («пол» в пиролизной камере) в другую камеру сгорания, где к нему добавляется свежий воздух и вся эта смесь газов сгорает при высокой температуре — до 1200 гр, давая много тепла для отопления.
Чтобы увидеть своими глазами, как работает такой котел, посмотрите короткое и понятное видео. Респект автору.
Разделение процесса горения на два отдельных этапа неизбежно усложняет конструкцию котла, а высокая температура горения газов накладывает особые требования к материалам камер сгорания. Мощность пиролизных котлов, предлагаемых на современном рынке – от 10 кВт до мегаватта, и даже более. Стоит заметить, что даже маломощный котел 10 кВт имеет внушительные габариты, сравнимые с котлом в 50 кВт.
Достоинства пиролизных моделей
- Регулируемый процесс горения. За счет регулировки тяги меняется мощность котла. На одной закладке котел может проработать до 12 часов.
- Полное сгорание топлива. Сажа образуется в минимальном количестве, а сажа и копоть и вовсе в ничтожном. А все благодаря тому, что горит не топливо, а газ, полученный из него.
- Долгая работа на одной закладке – до 12 часов и более. Никакой обычный твердотопливный котел этим похвастать не может.
- Управлять котлом просто. Мощность напрямую зависит от тяги, т.е. управление сводится к регулировке подачи воздуха, и этот процесс в некоторых моделях автоматизирован.
- Можно сжигать крупные дрова. С крупными поленьями котел работает даже эффективнее, чем с мелкими. Можно закладывать и неколотые чурбаки, если только они не из вековых деревьев.
- Экологичность. Поскольку сгорание топлива происходит практически полностью, выбросы в атмосферу вредных веществ минимальны.
- Мощность. Ее тоже можно отнести к достоинствам, если учесть, что она может доходить до 1000 кВт – такой мощностью можно отапливать просторные ангары, склады и другие крупные объекты, находящиеся вдали от газовых магистралей.
Недостатки также присутствуют
- Сложность конструкции влечет за собой высокую стоимость. Например, котел известного бренда Буржуй-К мощностью 10 кВт стоит более 50 т.р.
- Энергозависимость. Дело в том, что для нормальной работы пиролизного котла нужна очень хорошая тяга в дымоходе. Даже правильно построенный, высокий дымоход эту тягу обеспечит только для ограниченного числа моделей котлов, а в остальных случаях нужно для создания тяги использовать дымосос, естественно электрический. И тут энергозависимость полностью вступает в свои права – необходимо тратиться на организацию резервного питания.
- Узкий диапазон регулировки мощности — 50-100%. При меньшей загрузке режим пиролиза (или газогенерации) нарушается, КПД падает и на стенках дымохода образуется деготь. Это накладывает некоторые ограничения при использовании котла.
- Трудно организовать автоматическую подачу топлива. Но это характерно для любого твердотопливного котла.
- Требования к влажности топлива. Она должна составлять не более 30%, а лучше до 25%. При высокой влажности пиролиз затруднен и КПД невысок. Например, дрова, хранящиеся в поленнице на открытом воздухе, могут запросто набрать 50% влажности. Поэтому следующую, т.н. дежурную закладку топлива нужно готовить заранее и просушивать, обычно на горячем дымоходе того же котла.
- Высокая температура горения котла предъявляет высокие требования к материалам. Камера сгорания должна быть обязательно футерована, т.е. иметь жаропрочное покрытие. Незащищенная сталь прогорает за два-три года.
Возможность изготовления самостоятельно
Самостоятельно изготовить возможно все. Например, печи прямого горения для бань умельцы запросто делают своими руками, чертежи доступны и понятны для чтения. Что касается пиролизных котлов, то все не так просто. Залогом всех основных преимуществ пиролизного котла (мощности и КПД) являются процессы газогенерации и сжигания газа, которые достаточно трудно сделать устойчивыми. Тут важна даже аэродинамика камеры сгорания и дымохода.
На фото сделанный своими руками пиролизный котел
На данный момент пиролизный котел является сложным техническим устройством, для которого нет отработанных веками технических решений, как для простых котлов и печей.
Подробных чертежей в свободном доступе тоже не найти, деталировку придется продумывать и «допиливать» самому. Спецификаций материалов тоже не существует. Но, при достаточном желании сделать пиролизный котел таки можно, заручившись свободным временем и вступив в тематические интернет-сообщества. Одно можно сказать точно – получится дешевле, чем покупать готовый.
Пиролизные мифы
Так сложилось, что много публикаций о пиролизных котлах имеют рекламный характер, повествующий о небывалых характеристиках и КПД 100%, а то и больше.
Некоторые особо удачливые изобретатели утверждают, будто их котлы в процессе пиролиза разлагают воду из дров на кислород и водород, получают метан и, сжигая его, достигают заоблачной эффективности. Относиться к таким заявлениям нужно, мягко говоря, с осторожностью и держаться от таких изобретателей подальше.
Нужно понимать, что пиролизный котел просто эффективнее обычного хорошего твердотопливного котла на 10-20%, что оправдывает его высокую цену при долгосрочном использовании.
Модели и цены
Буржуй-К – производится в Костроме компанией «Теплогарант». Отзывы об этих котлах разные, путаница вносится наличием подделок, поскольку марка оказывается достаточно популярной. Фото:
Оригинальные котлы работают надежно и заявленным характеристикам соответствуют, хотя некоторые пользователи утверждают, будто в них нет футировки и со временем они прогорают. Эти уточнения лучше получить напрямую у производителя. Цены начинаются от 50 тысяч рублей за 10 кВт, и до 208 т.р за 100 кВт.
Промышленный котел мощностью 800 кВт имеет исполинские размеры (больше трех метров в высоту) и стоит миллион рублей.
Знаменит также и так называемый «Пиролизный котел Попова». Фото:
Он вызывает серьезные баталии на тематических форумах и отзывы о нем самые противоречивые. Автор котла указывает на патентованную конструкцию с КПД более 90%, отпавшую необходимость в дымососе и очень долгую работу с одной закладки. А отзывы пользователей с мнением автора не всегда совпадают. Цены на эти котлы автор формирует по формуле 1600 рублей за 1 кВт мощности.
Еще одной известной разработкой является котел Благодарова – Blago.
На фото — двухбункерный котел «Благо»
Автор котла не является производителем и только продает чертежи и исчерпывающую техническую документацию самодельщикам. Конструкция довольно оригинальна, но патентов на нее нет. Особенностями являются раздельные бункеры под разное топливо (опилки или дрова) и их большой объем – котел может работать по 4-6 дней. Чертежи предлагались автором по 6 т.р. еще в 2010 году.
Пиролизные котлы это адекватный вариант для мест, где природное топливо в виде дров, торфа, угля и т.п. доступно и недорого. По сравнению с обычными котлами пиролизные имеют бОльшую эффективность и проще в регулировке и управлении, но при этом заметно дороже. Главное — не ошибиться в выборе подходящей модели.