Пеллетный котёл: принцип работы и эксплуатация

Пеллетный котёл – источник экономичного тепла, расположенный либо отдельно стоящим устройством, либо имеющим встроенную конструкцию, способный обогреть как отдельное помещение, так и целый дом. Для обогрева смежных помещений от одного котла используется вентиляционная система воздуховодов или простых вентиляционных отверстий между помещениями, причём разница температур между помещениями очень невелика и не влияет отрицательно на комфортное пребывание людей.

Водяное, газовое или электрическое отопление подошли к пику своих возможностей по КПД, но они не всегда доступны, особенно в отдалённых от газовых магистралей населённых пунктах или коттеджных посёлках, а про отдельно стоящие дома, и говорить нечего…

Оценивая экономические и практические наработки, потребители всё чаще останавливают свой выбор на пеллетных котлах, предпочитая их другим системам отопления.

Принцип работы пеллетного котла

Основными узлами пеллетных котлов являются камера для сгорания, горелка, бункер для пеллет и автоматика.
Пеллеты, разновидность твёрдого топлива, по первому шнеку попадают в предтопку, а из предтопки горелки – на форсунку по внутреннему шнеку.
После попадания пеллетных гранул на форсунку автоматика производит автоматический розжиг, сопровождающийся дальнейшим полным сжиганием поданных пеллет.

Для справки: пеллеты (англ. Pellet’s) – это топливные древесные гранулы, имеющие форму маленьких цилиндров из древесных опилок, сформированные под высоким давлением. Химические закрепители и другие вредные вещества полностью отсутствуют.

Теплотворность 1 кг пеллет равна 5 кВт/час абсолютно экологичного тепла. А это столько же, сколько даст пол литра дизельного топлива. При этом сгорают пеллеты полнее и эффективнее, чем дрова, они плотнее и занимают меньше места, к тому же пеллеты не склонны к случайному самовозгоранию. Выбросы СО₂ значительно меньше, чем у угля, и парниковый эффект, как следствие, уменьшается.

Очистка золы производится сравнительно нечасто – раз в неделю или реже, а раз в год следует обслуживать дымоход.

Установка пеллетного котла

Несколько простых, но важных правил, благодаря которым, после установки пеллетный котёл не потребует дополнительных мероприятий и переделок:

• лучше, чтобы пеллетный котёл был установлен в отдельном помещении (пристройка, подвал и др.);
• пол в котельной – бетон или керамическая плитка;
• расположение котла должно обеспечить уход, чистку и ремонт без сложностей, а от лицевой стенки котла до противоположной стены – не менее одного метра;
• температура в помещении, где установлен пеллетный котёл, – не менее +10˚C, влажность - нормальная.
• в соответствии с мощностью котла следует обеспечить приточно-вытяжную вентиляцию в помещении котельной.

Почему автоматический пеллетный котёл становится популярным?

Высокий КПД

КПД горящей древесины в чистом и сухом виде в открытом пламени составляет примерно 35%, но пеллеты такой же массы, сгорающие при точно таких же условиях, выдают до 85% эффективности. А в некоторых пеллетных печах предусмотрен дополнительный водяной контур отопления для разводки нагретой воды по помещениям, что повышает их КПД даже до 93%-ной величины.

• КПД электрической энергии – 97,0%;
• КПД природного газа – 87,1%;
• КПД древесных гранул – 86-93%.

Автоматика и удобство

Хранение запаса пеллет осуществляется в специальном бункере, связанном с камерой сгорания. Подача пеллет в котёл полностью автоматизирована с учётом недельной программы, задаваемой самим потребителем! Кроме очевидной экономии топлива есть и менее заметное преимущество – удобство, так как за пару часиков до приезда компании или семьи на дачу котёл сам включит розжиг, установит ровное пламя и встретит вас уютным теплом в доме.

По вашей программе, скажем в полночь, пеллетный котёл плавно отключит отопление, чтобы спалось крепче при более низкой температуре, а в утреннее время снова включится, чтобы гости и хозяева могли проснуться не в холодном, а в тёплом помещении. Управление автоматикой можно реализовать кнопками дисплея или с помощью удобного пульта ДУ.

Бункер пеллетного котла

Бункер средних размеров (200-300 литров) рассчитан до 3-х дней непрерывной работы котла. Расход пеллет для котла средней мощности (25 кВт) составляет менее 5 кг в сутки, сравните с дровами.

Кроме внутреннего бункера, возможно устройство более вместительного, внешнего, который ограничен лишь желанием и свободным объёмом хранилища. Чаще всего этим бункером становится достаточно большая пластиковая бочка или ещё более вместительная конструкция из металлических уголков, обшитых листовой фанерой.

Большой пластиковый пакет (биг-бэг), в котором и поставляются пеллеты, при аккуратной разгрузке тоже может стать своеобразным бункером, в котором хранится от 500 до 800 кг пеллет. Так как загрузка внешнего бункера реализуется снаружи помещения, то переносить пеллеты по дому не придётся.

Эксплуатация

За горением следит система управления, горелка для пеллетного котла загружается не более, чем горстью пеллет одновременно, поэтому перегреве системы невозможен. Для догорания очередной порции топлива после нажатие на кнопку выключения пеллетного котла потребуется 5, максимум 10 минут! После чего горение полностью прекращается.

Экологическая безопасность

В пеллетных котлах контур подачи воздуха для сгорания полностью отделён от контура обогрева воздуха, что избавляет всех от пагубного эффекта «выгорания» кислорода, поэтому в помещении комфортно. Многие пользователи предусматривают забор воздуха из подвального помещения, что дополнительно проветривает и сушит подвал. Возможность попадания угарного газа в помещение при этом полностью исключена.

Что ещё следует подчеркнуть, когда речь заходит о преимуществах пеллетных котлов:

• малошумящий и мало потребляющий электроэнергии вентилятор обеспечивает равномерную циркуляцию нагретого воздуха;
• общее потребление электроэнергии (вентилятор + автоматика) – не более 60-ти Ватт;
• так как топливо сгорает гораздо лучше, чем обыкновенная сухая древесина, то и продукты сгорания действительно минимальны;
• если сравнить с традиционной печью, пусть даже самого высокого качества, сгоревшие пеллеты, оставят вдвое  меньше сажи и золы;
• система нагрева работает на обогрев воздуха, а не корпуса, что делает его безопасным для детей или животных;
• вместительный бункер – самообеспечение пеллетной печи топливом.
• контроль работы – термостат, таймер или интеллектуальные системы управления – это безопасный непрерывный режим работы котла.

Для справки: 1 тонна пеллет по своему объёму составит около полутора-двух кубометров, что даст возможность обеспечить себя большим запасом горючего (2-4 тонны пеллет = 4-6 м куб. объёма, что не так уж и много).

За последние годы разработано уже несколько удобных систем подачи пеллет в котёл (пневматическая, шнековая и другие), поэтому у покупателя есть возможность выбора.

Недостатки котла на пеллетах

Но, не будем идеализировать ситуацию, не всё так просто, есть, конечно, и небольшая ложка дегтя.

Хотя пеллеты производятся из отходов древесины, но на единицу выделенного тепла их стоимость всё же превышает стоимость обычных дров. Поэтому, за удобство приходиться доплачивать.

Хранение пеллет требует создания определённых условий, тут простым навесом не обойдёшься. От воды или повышенной влажности пеллеты разбухают и разваливаются, а шнеки могут забиваться. Поэтому хранить их следует в сухом помещении, например в подвале.

Стоимость комплекта дополнительного оборудования вместе с пеллетным котлом средней мощности, а это стабилизатор напряжения и бензогенератор получится около 250 тысяч рублей. Что согласитесь весьма недешево.
Расход пеллет зимой составляет примерно 1 тонну в месяц. Узнав стоимость пеллет в своем регионе, вы легко подсчитаете, во что вам выльется зима в частном доме. Цена сопоставима с электроотоплением и пока дороже природного газа. С другой стороны, постоянно растущие тарифы на энергоносители позволяют предположить, что все-же именно за пеллетными котлами будущее.

Видеообзор - котел 15кВт на пеллетах.

Итоги и выводы

Начатая в 1979 году успешная эксплуатация твердотопливных, в том числе и пеллетных котлов, дала отличные статистические данные. Использование передовых технологий производства оборудования и сырья привело к значительному повышению качества, безопасности и эффективности пеллетных котлов, не только сравнимых, но и во многом превосходящих другие технологии отопления.

В современном обществе всё чаще строятся дома с автономными системами отопления, поэтому спрос на древесное топливо неуклонно растёт, так как это – природный и возобновляемый источник тепловой энергии. Цены на пеллеты, ввиду доступности исходного сырья, достаточно стабильны, чего не скажешь о других энергоносителях: вот и становится пеллетный котёл как экономически, так и экологически оправданным решением.

Цена пеллетного котла зависит от площади отопления, но, как показывают расчёты, чем больше площадь, тем ниже срок окупаемости. Для небольших площадей этот срок составляет три-четыре года, а для больших – от одного до двух лет.