Как устроена пеллетная печь – виды, различия, принцип работы

Как устроена пеллетная печь – виды, различия, принцип работы

Систему отопления частного дома с водяным контуром можно оборудовать самыми разнообразными приборами, работающими как на твердом топливе, так и на природном газе или электричестве. В данном материале мы расскажем, что такое пеллетный котел с водяным контуром, в чем его преимущества и недостатки, а также как можно изготовить такой прибор своими силами.

Если говорить о преимуществах печей на пеллетах, то они могут функционировать в автоматическом режиме в течение длительного времени в зависимости от размеров загрузочного резервуара, а также они отличаются высокой эффективностью. К недостаткам же можно отнести высокую стоимость оборудования промышленного производства, а также необходимость в дополнительных затратах на покупку шнекового конвейера и топливного бункера. Тем не менее, если собрать пеллетную печь своими руками, можно сэкономить и получить качественное отопительное оборудование.

Виды пеллетных котлов

Отопительное оборудование такого типа классифицируется, исходя из разных критериев

По материалам, из которых изготовлена конструкция

Большинство каминов производят из качественной стали. Намного реже встречаются устройства, основной материал которых – чугун.

По видам горелок

  • факельные; наиболее ходовой «бытовой» вариант; для факельных котлов характерны невысокая мощность, простота эксплуатации и настройки, надежность; среди минусов вида – чувствительность к качеству топлива и однонаправленный нагрев печных стенок;
  • каминные; характерная особенность – гранулы сжигаются в специальной пеллетной чаше; здесь меньше регулировочных возможностей, и также имеет место требовательность к топливу; зато такие печи можно ставить в комнатах – оборудование тихое и безопасное;
  • объёмного горения; намного чаще подобные горелки используются в устройствах промышленного типа, но и в бытовых агрегатах им находится место; минус – повышенная громоздкость; достоинства – более высокая мощность и нетребовательность к гранулам (в российских реалиях последний аспект имеет немалое значение).

По типу топливной подачи

Печи разделяют на:

  • механические; оператор такого котла превращается в кочегара, вынужденного постоянно контролировать процесс горения;
  • полуавтоматические; вручную здесь задают только мощность – остальной контроль ложится на плечи автоматики; с точки зрения соотношения стоимости и качества этот вариант предпочтительней других;
  • автоматические; от пользователя требуется лишь топливная загрузка – автоматика сделает всё остальное; но для стартовой настройки оборудования лучше позвать специалистов – они сделают все необходимые расчёты, исходя их размеров помещения, требуемой температуры и прочих параметров.

По виду топлива

Пеллетные котлы работают на разных видах топлива. Существуют печи:

  • работающие исключительно на древесных гранулах; при отсутствии возможности регулярно обеспечивать себя прессованным топливом нет смысла приобретать подобное оборудование; ещё на этапе выбора печи необходимо продумать варианты поставок гранул подходящего типа;
  • частично комбинированные; допускается использование брикетов и дров – этому способствует формат топки; но основную роль топлива играют гранулы, тогда как прочие варианты служат подспорьем в ситуациях, когда к пеллетам доступа нет; игнорирование этого правила ведёт к выходу оборудования из строя;
  • комбинированные; в этих агрегатах есть несколько топок, различного формата; поэтому допускается использование как гранул, так и дров с брикетами на регулярной основе; минусы комбинированных аппаратов – высокая цена и приличные габариты.

По назначению

В зависимости от целей, оборудование делят на:

  • камины-конвекторы; их задача – нагрев воздуха; самый популярный вариант – такие печи занимают мало места, имеют «право» размещаться в жилых помещениях и легко «уживаются» с любым интерьерным дизайном;
  • водонагревательные котлы; отличаются солидными размерами и невыразительным внешним видом; обычно их устанавливают в подсобных помещениях или подвалах;
  • гибридные агрегаты; задача комбинированных устройств – и прямой нагрев воздуха, и нагрев теплоносителя; в плане дизайна близки к конвекционному оборудованию.

Принцип работы

Пеллетная печь работает следующим образом:

  • Гранулы помещаются в загрузочный бункер. При помощи шнека они порциями поступают в камеру сгорания.
  • Вентилятор нагнетает воздух в камеру сгорания. Одновременно включается катушка элетророзжига. После воспламенения пеллет катушка отключается.
  • Гранулы продолжают постепенно подаваться в камеру сгорания на шнеке. Дымовые газы выводятся по каналу вентилятора на улицу.
  • Конвекционный вентилятор подает в печь холодный воздух из помещения. В теплообменнике он нагревается и возвращается в комнату. Когда топливо в бункере заканчивается, печь выключается автоматически. При необходимости одной печью можно обогревать несколько помещений. Для этого нужно просто проложить гофрированные трубы, по которым будет циркулировать нагретый воздух.

Преимущества отопления на пеллетах

В некоторых удалённых от магистрального газо- и электроснабжения районах печи на твёрдом топливе — единственный возможный вариант обогрева жилого дома. Пеллетные печи, благодаря своим явным преимуществам, имеют довольно высокую стоимость, окупающуюся через 1,5-2 года.

К достоинствам печей на пеллетном топливе относятся:

  • Быстрый монтаж и запуск. Являясь готовой отопительной системой, печь на пеллетах устанавливается в течение одного дня. Все современные модели комплектуются подробной монтажной схемой. Не составит труда установить пеллетную печь своими руками.
  • Автоматический контроль поддержания заданной температуры. Время автономной работы отопительного оборудования зависит от объёма контейнера для гранул, установленного в верхней части печи или сбоку.
  • Компактность, разнообразие дизайнерского оформления, автоматизация всех рабочих процессов позволяют устанавливать оригинальные камины в любых помещениях.
  • Экономия от использования пеллет составляет около 40 %, по сравнению с другими видами твёрдого топлива.
  • Безопасность пеллетных печей обеспечивается встроенной системой защиты. При грамотном подключении оборудования, в соответствии с правилами пожарной безопасности, возгорание исключено.

Конструкция отопительного котла на пеллетах

Котельный корпус, чугунный или стальной, образует 4 основные зоны:

  • топочную (камеру сгорания);
  • зольную;
  • водную (замкнутый резервуар, в котором теплоноситель нагревается до требуемой температуры);
  • конвективную (газоходы).

Введение

А сподвигло на написание данной статьи одно обстоятельство. У меня родители проживают в Алтайском крае. И вот отопление после ремонта дома (а это как всегда, сначала ремонт, а потом стены не правильно стоят и надо переносить ), вдруг неожиданно надо было заменить с дровяного на пеллетное.

Отапливаемость дровами это периодическая их покупка, расколка и сушка в дровенике. Очень часто они не успевают просыхать. Постоянная уборка мусора около печки и ни какой автоматизации в отоплении, которая особенно важна при температуре за бортом -50 градусов, а такие морозы у нас не редкость. Вот мы и решили с отцом переделать печку под пеллеты, да так чтобы автоматизация обязательно была.

Печь на пеллетах

Установка пеллетной печи снимает множество проблем с домовладельца. Отпадает необходимость в постоянном контроле и дозагрузке топки. Все модели имеют автоматическую систему управления и пульт управления. Легко регулируемый температурный режим, позволяет создавать комфортный климат в доме без особых усилий, если вы заранее побеспокоились утеплить дом. Длительность работы печи на одной загрузке, зависит от объема резервуара – бункера. В среднем она работает без добавки несколько суток. При регулярной работе, требует очистки зольника раз в неделю. Упрощенная система дымоотвода обуславливается принудительным дымоудалением и, при эксплуатации нет риска отравления угарным газом.

Читайте также  Электрическое отопление

У печи более высокий уровень теплоотдачи, чем у камина, более сложная система теплоотбора. Автономная турбировнная печь, изящность и простота конструкции которой не требует отдельной котельной и дополнительных преобразований отопительной системы для быстрого обогрева всех смежных помещений, не нарушит самый изысканный дизайн жилой комнаты. Это готовая система воздушного отопления.

Монтаж и установка любой печи на пеллетах просты и доступны. Печь на пеллетах разрешается устанавливать и в зонах, где запрещено отопление деревянными печами.

Чем привлекательно производство пеллет

  • Небольшие первоначальные вложения. Стоимость комплекса начинается от 1200000 рублей. Опилки и стружка хвойных пород – самое распространённое сырьё для древесных пеллет, их продают за символическую цену.
  • Простота и надёжность оборудования. Чтоб повысить продажи, заводы-изготовители часто предоставляют информационную поддержку и техническое обслуживание.
  • Компактность, относительно скромный вес, возможность монтажа передвижных установок. Не требуются большие площади.
  • Низкая энергоёмкость. Основные затраты энергии приходятся на сушку готовой продукции.
  • Ужесточение экологического законодательства, столь обыденное в других странах, постепенно станет нормой и в России. В этой ситуации производители, освоившие выпуск альтернативного биотоплива, окажутся в плюсе.
  • Теоретически любой биоресурс может стать основой пеллет — торф, жмых, солома, камыш, макулатура, картон, агроотходы, даже опавшая листва.

Этапы переработки

Сначала измельчитель превращает в щепу растительные отходы. Для индустриальных топливных гранул класса В это горбыль и срезка. Премиальные светлые пеллеты (А1) не допускают содержания коры. Измельчённое до размера не более 30 мм сырьё просушивается и измельчается ещё раз.

Затем опил (солома, лузга подсолнечника) увлажняется для большей эластичности и подается под пресс, где вальцы проталкивают сырьё в отверстия матрицы. Спрессованные гранулы отсекаются ножом, просушиваются до нужных показателей влажности и упаковываются.

Гранулятор опилок для личных целей

Универсальный пресс, который называется пеллетайзер, способен гранулировать любые растительные отходы либо комбикорм. Питается от сети 220 V, для его размещения вполне хватает 1 м 2 .

Независимо от страны-производителя (Китай, Россия, Германия), конструкция такого станка для пеллет проста и состоит из дозатора, смесителя и пресса. Матрица в нём плоская. Диаметр пеллет зависит от матрицы, 4-10 мм. Гранулы, прошедшие бытовой пресс, узнаваемы по шероховатой поверхности и невысокой плотности. Они не подлежат длительному хранению и транспортировке.

Как в любой сфере деятельности, универсальность грануляторов достигается за счёт снижения специфических требований. В идеале комплектующие к станку, вальцы и матрицы, должны подбираться к каждому виду сырья отдельно, потому что даже опилки разных древесных пород сильно различаются по характеристикам: дубовые, значительно более жёсткие, чем сосновые, требуют иной технологии переработки.

Производительность мини-грануляторов, в зависимости от того, на каком исходном материале они работают — 80-300 кг/ч.

Промышленное оборудование

В технологическую линию входят дробильные агрегаты, сушильные камеры, смесители, сам пресс, а также установки для охлаждения готовой продукции и фасовки. Мощности этих производственных систем, объединённых блоком автоматического управления, начинаются от 300 кг/ч. Потребление электроэнергии — индикатор, указывающий, насколько заявленная в рекламном проспекте производительность соответствует реальности. Не может конструкция, расходующая 40 кВт/ч, выпускать тонну рассыпного топлива в час.

Опыт европейских стран показывает, что крупные заводы по выпуску пеллет (от 20000 кг/ч) оказались не столь экономически эффективны, как планировалось, и работают с недогрузом. Небольшие, до 3000 кг/ч системы прессования, менее сложные в эксплуатации, лучше приспособлены к вариантивности сырья и колебаниям спроса.

Почему заводские пеллеты лучше

Бытовые грануляторы спрессовывают распаренные измельчённые отходы под относительно небольшим давлением. Температуры, до которой разогревается сырьё, недостаточно для его полного обеззараживания от плесневых спор и насекомых-вредителей. Некоторые умельцы добавляют в топливные гранулы дешёвые вяжущие вещества для большей прочности. Что в итоге выпадет в шлак в топке автоматического котла — частицы шлифовального абразива или гайки — предсказать невозможно. Несравнимы и плотность продукции, а значит, теплотворность и зольность. Стандарты ENPlus и DINPlus, на которые ориентируются крупные поставщики, недостижимы для мелких предпринимателей.

Изготовленные на специализированных предприятиях пеллеты прессуются под высоким давлением до 500 Бар. Масса при этом саморазогревается и выделяет лигнин – растительную смолу с антисептическим эффектом. На входе в дробилку установлены уловители, исключающие появление инородных включений в гранулах. Круглая матрица и вальцы, которые конструктивно отличны от применяемых в мини-пеллетайзерах, изготовлены из стали и подобраны под конкретную древесную породу. Поэтому заводские гранулы можно определить по блестящей поверхности.

Области применения топливных пеллет

Как уже не раз отмечалось выше, основная сфера применения пеллет – отопительные котлы. Но на этом она не заканчивается. Помимо котлов, существуют гриль-печи с автоматической подачей пеллет. В них вы можете приготовить вкусный шашлык, барбекю и другие блюда.


Пеллетная гриль-печь

Древесные гранулы активно используют фермеры в качестве настила для коз, лошадей, коров и других животных. Пеллеты хорошо абсорбируют жидкость и неприятные запахи в загонах, конюшнях. Они – отличная альтернатива соломе, использующейся испокон веков для подстилки в коровниках и конюшнях. Но в соломе быстро заводятся грибки и прочие патогенные микроорганизмы, которые приводят к развитию аллергических болезней у животных. Она непрактична, занимает много места при хранении и транспортировке. Поэтому применение пеллет – лучший вариант: их проще перевозить и хранить, их не поедают животные, они теплые, мягкие и комфортные для скотины. Впрочем, не только фермеры отметили такие достоинства в пеллетах, как способность впитывать много влаги, нейтрализация запахов: древесные гранулы часто используют производители, предлагающие наполнители для кошачьих туалетов. Мягкие, не прилипающие к кошачьим лапкам, пеллеты, очень нравятся домашним питомцам.


Пеллеты для животных

Как выбрать топливные пеллеты

Качество пеллет может слишком отличаться у разных производителей. На него влияют такие факторы, как сырье, использующееся для производства, соблюдаются ли правила хранения и транспортировки. Не слишком качественные пеллеты имеют довольно большой расход. К тому же повышенная зольность приводит к нарушению работы котла или к его полной остановке.

Поэтому старайтесь покупать продукцию проверенных производителей, а также обращайте внимание при выборе на следующие критерии:

  • Размер. Причем это не только диаметр в мм самих гранул, но и наличие в упаковке разломанных, раскрошенных частиц. Если в пакете много такой трухи, от покупки лучше отказаться.


Пеллеты труха

  • Возьмите одну гранулу из упаковки и попробуйте разломить. Если вам легко удалось это сделать, пеллета буквально рассыпалась у вас в руках – продукт сомнительного качества, не берите.


Топливные пеллеты

  • Поместите пеллету в емкость с водой. Если она всплыла, перед вами некачественный товар, если утонула – хорошо.


Проверка качества пеллет

Приобрести пеллеты для отопления вы можете у нас, в магазине «О. Камень».

Отгружаем любой объем, осуществляем доставку по Санкт-Петербургу и ЛО. Также вы можете забрать товар с одного из наших складов самостоятельно.