Автоматические угольно-пеллетные котлы. Автоматические твердотопливные котлы Угольный автомат

Критерии выбора твердотопливного котла

Основные критерии выбора угольного котла длительного горения для дома:

• Энергозависимость.
• Доступность топлива.
• Габариты и вес.
• Наличие и функции системы автоматики.
• Достаточная мощность.
• Наличие дополнительного электрического нагревателя.
• Цена.

Если нет доступа к центральному газоснабжению, то угольный котел с автоматической подачей топлива может стать достойной альтернативой и полностью заменить газовый аналог.

В некоторых случаях использование угля является самым экономным. Но современные пользователи привыкли к удобствам, поэтому их не устраивает необходимость самостоятельной подачи топлива. Эти и другие сложности будут исключены, если правильно использовать расширенные возможности современных систем отопления. Рассмотрим подробнее, какие преимущества способны обеспечить автоматические угольные котлы, а точнее, модификации, предназначенные для бытового применения.

Как увеличивают длительность автономной работы котлов

Чтобы снизить частоту подачи топлива, можно просто загрузить более большой объем угля в топку. Но бытовая техника не может быть слишком крупной. Также желательно, чтобы сгорание происходило постепенно. Решают обозначенные задачи с помощью систем длительного горения.

Устройство котла такого типа отличается от классического варианта. В нем твердое топливо загружается сверху топки в достаточно большом объеме. Его прижимает специальное устройство. По мере сгорания угля, который поджигается в верхней части, он опускается вниз. Установленную в центральной части телескопическую трубу используют для подачи воздуха в область горения.

Как свидетельствуют отзывы, твердотопливные котлы такого типа достаточно практичны. Процесс длительного сжигания под давлением гнета более продуктивен, чем открытое пламя. Он позволяет рациональнее использовать тепловую энергию. Но и в этом случае приходится производить новую загрузку не реже одного раза в сутки.

Системы автоматизированной подачи твердого топлива

Современный автоматический угольный котел рассчитан на больший период автономной работы. Перечислим основные элементы такой системы и их функции:

• шнековый механизм — это устройство, созданное для исключения ручной подачи. Оно приводится в действие достаточно мощным электромотором и перемещает при включении уголь из емкости для хранения топлива в камеру сгорания;
• горелка (ретортная). В ее нижней части есть отверстие, к которому присоединяется конвейер шнекового типа;
• бункер для угля. Как правило, производители предлагают комплектацию котлов собственными устройствами. Но при желании любой владелец дома может сам создать соответствующую его потребностям емкость.

Системы контроля и управления, также являющиеся элементами, выполняют несколько функций:

• обеспечивают своевременную подачу твердого топлива в топку;
• увеличивают/уменьшают скорость поступления свежего воздуха для регулировки интенсивности горения;
• выключают подачу топлива и воздуха при повышении температуры выше критического уровня. В некоторых установках производится заливание области горения водой.

Перечисленные выше элементы используются в разных марках котлов.

Приведем иные варианты устройства подачи топлива, кроме рассмотренного выше шнекового механизма:

• конвейер. Это устройство устанавливается в нижней части бункера под наклоном к горизонтали. Оно представляет собой широкую гибкую ленту с закрепленными на ней жесткими ребрами. Такое решение позволяет работать с углем в разных фракциях, вплоть до величины отдельных кусков до 14—16 см. Он засыпается через специальный люк, вмонтированный в верхнюю крышку котла. Как утверждают отзывы потребителей, эта техника отличается неприхотливостью, высокой надежностью. Твердотопливные котлы этого типа выпускаются несколькими отечественными производителями с применением недорогих комплектующих деталей. Ремонт также не будет слишком дорогим. Недостатком этой конструкции является размещение теплоносителя только в боковых стенках, что несколько снижает КПД техники;
• освободить верхнюю часть топки для размещения там эффективной системы теплообмена можно не только с помощью шнекового привода. Этот же результат получают с использованием специального колосника. Его создают в форме барабана с лопастями. При вращении он добавляет необходимое количество угля в топку.

Особенности современного бытового котельного оборудования

Все перечисленные твердотопливные устройства длительного горения рассчитываются на автономную работу от нескольких суток до пары недель. Разумеется, в такие длительные промежутки времени нельзя исключить отсутствие хозяев дома. Чтобы обеспечить безопасную эксплуатацию оборудования в отопительный период, а также не провоцировать стрессовые ситуации у владельцев, можно предусмотреть соответствующее дополнительное оборудование.

Его производят с помощью специализированных электронно-программных блоков. Они способны передавать информацию с применением каналов мобильной телефонной связи либо в интернете. Владелец может не только получить важные сведения оперативно. При необходимости ему не будет сложно дать дистанционную команду для изменения режима работы котла. Так температура поднимается до нужного уровня перед возвращением хозяев домой и понижается во время их отсутствия для экономии топлива.

Следующее удобное дополнение можно использовать, если предполагается чередование разных видов сырья для отопления:

• пеллеты, по утверждениям отзывов экспертов и обычных пользователей, хорошо подходят для твердотопливных котлов длительного горения. Их стандартные размеры и небольшой вес отдельных элементов позволяют использовать не слишком мощные электрические двигатели в системах подачи топлива;
• если возможно применение щепы, то придется устанавливать специальные устройства, измельчающие сырье, перемешивающие его в бункере хранения. Это увеличит нагрузку на электроприводы, поэтому потребуются более мощные агрегаты.

Универсальные котлы длительного горения будут работать полноценно не только на угле. Несколько завышенные начальные инвестиции в этом случае окупятся впоследствии, так как пользователь сможет выбирать самый экономный вариант топлива без дополнительных затрат на внесение изменений в конструкцию отопительного оборудования.

На данный момент, автоматический угольный котел, уже перестал быть редкостью, и заслужил репутацию автономного и надежного отопительного оборудования, способного составить конкуренцию пеллетным станциям.

Как устроены автоматизированные котлы на угле

Принцип работы следующий:


Микропроцессорный контроллер является «сердцем и мозгом» угольного котла. Но, бесперебойная работа зависит еще от нескольких элементов системы. Важную роль играют угольная горелка и бункер – дозатор для угля.

Если технические характеристики угольного котла-автомата подобраны правильно, на выходе из дымохода не будет остатков сажи, а температура дыма останется в пределах 150°С.

Принцип работы угольной горелки

Основные задачи работы горелки заключаются в следующем:

1. Обеспечить оптимальные условия для полного сжигания топлива с минимальным количеством недогара.
2. Гарантировать поддержание факела огня, для максимальной теплоотдачи.
3. Предотвратить чрезмерный расход угля, посредством оптимизации порционной подачи топлива.

Производители используют два вида горелок, в зависимости от того, какой уголь для котлов с автоподачей используется:

Выбирая бытовой автоматический котел на угле, учитывают особенности будущей эксплуатации устройства, в частности, тип и размер фракции топлива. От этого параметра, зависит тип горелки.

Чтобы автоматизировать подачу топлива в угольный котел, используется микропроцессорный контроллер, практически, представляющий собой мини компьютер. На горелке устанавливают оптический датчик, следящий за наличием пламени. При затухании, подается сигнал на повторный розжиг.

Контроллер подключается к нескольким комнатным терморегуляторам, для автоматического управления котлом. Температура нагрева теплоносителя меняется, в зависимости от показаний датчиков. Современные модели используют погодозависимую автоматику, позволяющую менять настройки котла, с учетом температуры окружающей среды.

Уголь поступает на горелку точно вымеренной порцией, после чего сгорает. С горелочного устройства подается сигнал на контроллер, что запускает движение топливного транспортера. На горелку поступает новая порция угля, включаются вентиляторы. От слаженности действий, зависит высокий КПД котла, составляющий 87%.

Минимальными техническими требованиями на систему управления горелкой, являются: точность подачи порций угля, возможность автоматического регулирования процесса горения. Модуляция устройства, должна составлять от 30-100%.

Устройство бункера-дозатора для угля

Загрузочный бункер устроен как металлическое хранилище с установленным внизу шнековым транспортером. В конструкции присутствует несколько важных узлов, предотвращающих заклинивание угля в шнеке и слеживания топлива.

Для автоматизации подачи угля в котел, используются следующие важные узлы:

• Автоматическая угольная дробилка – горелочное устройство и шнековый транспортер, сконструированы под использование топлива определенной фракции (до 25 мм). Порода засыпается в специальный преемник, с установленной дробилкой угля. После измельчения, топливо попадает в движущийся транспортер.
• Взрыхлитель угля – в бункере устанавливают специальное устройство, препятствующее сбиванию в комки хранящегося угля, что обеспечивает равномерную подачу фракции на шнек и предотвращает его заклинивание.
• Мотор-редуктор подачи – в движение, транспортер приводит электропривод шнека. В зависимости от модели, потребление электроэнергии, необходимой для работы, составляют 130-180 Вт. Электропривод подключается к автоматике, включается и выключается по сигналу от контроллера.
• Топливное хранилище – твердотопливные автоматические котлы на угле с бункером, бывают нескольких типов. Первые подключаются к механизированному, отдельно стоящему хранилищу. Преимуществом такого решения является практически полное отсутствие временных ограничений в автономной работе отопительного оборудования.
  Вместительности хранилища достаточно, чтобы котел проработал без остановки в течение всего отопительного сезона. Автоматические отопительные котлы на угле с встроенным бункером, не требуют модифицирования отдельного помещения под механизированное хранилище. Вместимости топливного резервуара в бункерном угольном котле, хватает на 3-7 дней.
• Порционный барабан – шнековая передача не подает уголь напрямую на горелочное устройство, как в случае с . Для начала, порция топлива загружается в специальный порционный барабан. После подачи сигнала от контроллера, барабан начинает крутиться. Порция топлива ссыпается на горелку, ровным тонким слоем. После прогорания угля, автоматика подает повторный сигнал и процесс повторяется.

Какой уголь подходит для котлов-автоматов

Основными требованиями к качеству топлива для всех водогрейных твердотопливных отопительных котлов с полностью автоматизированной системой подачи угля, являются:

1. Сорт топлива «эко-горошек».
2. Рекомендуемый размер фракции от 5 до 25 мм.
3. Количество мелких частиц не более 60%.

Оптимально соответствует описанным выше требованиям, фасовочный уголь в мешках. Но если приобретение уже готового фракционного топлива экономически нецелесообразно, допускается использовать специальные дробилки.

Пропустив уголь через дробильное устройство, можно получить большое количество угля, строго установленной фракции. Недостатком решения является большое количество пыли и мелких частиц, штыбы. Полученный состав сжигают исключительно на горелке типа АКМ.

Как выбрать автоматический котел, работающий на угле

Подбор отопительного котла выполняют, основываясь на следующих теплотехнических параметрах:

• Степень автоматизации – современные бункерные автоматические угольные котлы отопления, оснащены микропроцессорным контроллером. По желанию покупателя, отопительное оборудование оснащается системой самоочистки и дистанционного управления.
  После установки GSM модуля, работой котла управляют с помощью любого мобильного устройства. Контроллер нового поколения способен автоматически поддерживать работу нескольких отопительных контуров: радиаторного обогрева и «теплыми» полами.
• Вместимость топливного хранилища – обычно, бункер рассчитывают таким образом, чтобы обеспечить автономную работу котла в течение 3-7 дней.
• Производительность – расчет выполняют по формуле 1 кВт = 10 м².

Дополнительно учитывается степень изоляции прибора. При использовании угля в котельной, высока вероятность скопления горючей пыли. Поэтому, блок управления должен иметь степень защиты не ниже IP 26.

Ведущие производители угольных бункерных котлов

Наиболее дешевыми остаются котлы российского производства. При этом, модели имеют высокое качество сборки, надежность и длительный срок эксплуатации.

Европейские котлы, предлагаются в премиум классе. Модели отличаются высокой автоматизацией и функциональностью.

Наиболее популярными считаются:

• Немецкие котлы – Roda, .
• Чешские котлы – .
• Турецкие модели – Termodinamik, Emtas.
• Польские котлы – Stalmark, .

Стоит обратить внимание на котлы ALTEP, TIS EKO, КАЗ Корди.

Азиатские твердотопливные котлы, представлены в небольшом ассортименте продукции. Внимание заслуживают модели Kentatsu, отличающиеся функциональными возможностями, но уступающие по теплотехническим характеристикам и надежности, российским и европейским аналогам.

Стоимость котлов-автоматов на угле

Европейские аналоги стоят дороже, примерно в 2-3 раза. Котлы, изготавливаемые Buderus и Roda, обойдутся в 350-500 тыс. руб. Обвязка отопительного оборудования стоит приблизительно 5-10% от себестоимости станции.

Мнения об угольных котлах с автоподачей топлива

Несмотря на множество положительных сторон: длительного времени автономной работы, высокой степени безопасности, экономичности и надежности, у котлов существует несколько реальных недостатков:

• Зависимость от электроэнергии – работа котла без электричества, невозможна. После отключения напряжения, останавливается шнековая передача, система принудительного нагнетания и удаления продуктов сгорания. Чтобы обеспечить работоспособность котла, подключение к электросети выполняют через и .
• Отложение пыли – топка углем имеет один существенный недостаток. В процессе горения и подачи топлива, скапливается большое количество мелкой пыли. При ряде обстоятельств, мелкие частицы, достигнув определенной концентрации, способны вызвать взрыв. Борьба с пылью при загрузке бункера углем, включает установку специальных пылеуловителей. Также потребуется регулярная влажная уборка.

Угольные котлы относят к разряду твердотопливных. С их помощью можно обогревать дом углём или дровами. При этом современные модели устройств могут работать в автоматическом режиме. Автоматический угольный котёл самостоятельно контролирует процесс работы и обеспечивает эффективность сжигания топлива. Обычный котёл на угле работает без автоматики и даёт меньший КПД. Как устроены угольные котлы, и какие дополнительные устройства помогают им работать в автоматическом режиме?

Угольная печь или котёл предназначены для получения тепла сжиганием твёрдого топлива. Это тепло и расходуется на обогреве теплоносителя (воды или другого жидкого антифриза), который в дальнейшем поступает в трубы отопления. Обогрев углём отличается наибольшей теплоёмкостью среди других твёрдых энергоносителей (дрова, пеллеты). Его используют для сезонного отопления частных домов, а также для работы котельных, которые обогревают несколько помещений. Современная для отопления жилого района чаще использует природный газ. Отопление углём популярно в небольших котельных, которые обогревают несколько домов, гаражей, мастерских или других помещений.

Способный работать на угле

Примечание: При сжигании угля образуются угарные газы, температура которых варьируется около 1300ºC. Эффективность (КПД) работы классического угольного котла составляет всего 70%. Значительная часть тепловой энергии теряется из-за неполного сгорания газов. В усовершенствованных моделях котлов для отопления углём КПД работы — выше — 80 и 90%. В них топливо сгорает более эффективно с меньшим количеством дыма и сажи. Такие котлы получили название пиролизных.

Пиролизные котлы

В пиролизном агрегате — две камеры сгорания. В первой — горит уголь и образуются угарные газы, а во второй — сгорают сами газы (они «дожигаются», то есть содержащиеся в них несгоревшие частички окисляются и выделяют тепло). При этом дым на выходе из устройства не образуется. Таким образом, повышается КПД обогрева углём, обеспечивается полнота его сгорания и уменьшается его расход (а значит — затраты на отопление). В пиролизных котлах эффективность расхода энергоносителя составляет 90-92%. При этом они требовательны к влажности топлива (до 30%).

Котлы длительного горения

Кроме пиролизный устройств, для отопления углём используют . Их эффективность работы меньше пиролизных (80-85%), но лучше, чем классических угольных котлов. В котлах длительного горения воздух подаётся точно в зону пламени специальным поддувом. От количества воздуха, его температуры и скорости подачи зависит интенсивность сгорания топлива и температура теплоносителя.

Устройства длительного горения требовательны к качеству топлива (уголь должен быть сухим). В противном случае на трубах и скапливается сажа, что снижает КПД и выводит из строя автоматику.

Обычные котлы для обогрева дома углём имеют минимумом автоматических контроллеров. Для их работы необходимо отдельное помещение — угольная котельная. Пиролизные агрегаты и устройства длительного горения оборудованы автоматикой. Она обеспечивает контроль работы и отсутствие угарных газов, что позволяет устанавливать их внутри бытовых помещений. Какая обеспечивает бесперебойную работу отопительных агрегатов?

О твердотопливных котлах длительного горения

Автоматические котлы: устройство и преимущества

Примечание: Автоматический угольный котёл отличается от обычного наличием дополнительных приборов. Автоматические контроллеры освобождает человека от необходимости контроля, а также увеличивают КПД и уменьшают расход угля и количество образующейся золы.

Что делает автоматика:

• Контроль и подачу угля в топку. В конструкции агрегата есть засыпной бункер со шнеком (или барабаном) для автоматической подачи топлива. При этом человеку достаточно пополнять запас угля в бункере раз в несколько дней (от 3-х до 10-ти).
• Контроль и подачу воздуха в зону горения. Контролируемая подача и предварительный подогрев воздушной смеси также обеспечивает равномерность сжигания топлива и эффективность работы устройства. У автоматического агрегата КПД сжигания топлива составляет 90% (для сравнения — угольная стационарная печь имеет КПД 60%, классический котёл — 70%).
• Автоматический сброс золы подвижными колосниками.

Автономные режим работы агрегата определяется заданными параметрами. Хозяин дома выставляет значение температуры подогрева жидкости и температуры внутри помещения. В соответствии с ними автоматика активизирует горение или поддерживает тлеющий режим (до 5 суток). Непрерывность горения позволяет делать розжиг один раз за отопительный сезон.

Как работает автоматика? На основе анализа температуры внутри котла и в ёмкости теплоносителя, величины давления, подаются команды на контроллер подачи воздуха. Увеличение скорости его подачи или её уменьшение приводит к усилению горения или его ослаблению. Что в свою очередь регулирует температуру нагрева жидкости внутри теплообменника.

Автоматические контроллеры работают на электрической энергии. Поэтому котлы с автоматикой называют энергозависимыми. Они требуют наличия источника электричества (розетка, аккумулятор).

Модельный ряд автоматических угольных котлов Defro

Устройства для отопления углём дороже дровяных на 20-40% их стоимости. Но использование автоматики позволяет снизить расходы на отопление. Отзывы покупателей подтверждают, что экономия расхода угля в некоторых автоматических котлах достигает 50%. Это делает угольное отопление выгодным для индивидуальных жилых домов, цехов, мастерских и других обособленных помещений.

Устройство котла

Котлы для отопления углём имеют следующее устройство:

• Угольная топка. Внизу топки — колосниковая решётка. В автоматических котлах поворот колосников способствует сбрасыванию золы в зольный ящик (расположен ниже топочной камеры). Размер топки зависит от наличия бункера и автоматической подачи топлива. Если такая подача есть — размер топки может быть небольшим. Если подачи нет, то топка должна быть большая, чтобы разместить как можно больше угля и увеличить время его горения.

• Теплообменник — это ёмкость, в которой циркулирует вода. В зависимости от конструкции теплообменной ёмкости, различают котлы с водной рубашкой и трубчатые. В конструкции с «водяной рубашкой» вода омывает топочную камеру. Так устроена большая часть котлов длительного горения. При этом сама рубашка расположена вдоль всей топки и опускается до зольного отсека. В трубчатой конструкции ёмкости с водой имеют вид труб, которые проходят в верху топки в горизонтальном, вертикальном или наклонном положении.

• Блок автоматики и безопасности.

Угольный и дровяной котёл: чем отличаются?

В техническом паспорте твердотопливных котлов указывается, что они могут работать на любом виде твёрдого топлива (дровах, угле, пеллетах, брикетах). Однако есть некоторые отличия между дровяными и угольными устройствами. Укажем их:

• Размер ёмкости теплообменника определяется величиной 5-25% от ёмкости всей отопительной системы. То есть если у вас в трубах отопления циркулирует около 500 л (это около 30 батарей, в каждой из которых — по 15 л), то ёмкость котла отопления должна быть от 23 до 120 л. При более точном выборе размера ёмкости учитывают вид топлива, на котором будет работать агрегат. Чем больше теплоёмкость энергоносителя, тем больше должен быть объём жидкости, которая подогревается внутри котла. При отоплении углём объём резервуара для воды больше, чем при обогреве дровами. Он приближается к более высоким значениям (в случае приведённого примера — к 120 л). Небольшая ёмкость котла подходит для дровяного отопления.

• Сжигание угля часто сопровождается образованием большого количества угарных газов, выбрасыванием несгоревших частичек в трубу, их осаждением на стенках и трубах в виде сажи. В отличие от угля, дрова образуют более чистые газы и образуют меньше сажи. Поэтому для безопасного и эффективного отопление углём лучше использовать пиролизные угольные печи или котлы длительного верхнего горения.

Автоматические угольные котлы позволяют снизить расходы на зимний обогрев дома и обеспечить автономную работу отопления. При этом автоматические котлы выдают стабильную температуру, не требуют ежедневного контроля и трат времени.

Об отоплении с применением котла Buderus

Доступный польско-российский автоматический котел
. Мощностная линейка от 15 до 7000кВт
. Сталь 5мм (до 100 кВт), 6-8мм (от 100 кВт).


. Контроллер: 6 вариантов Польских контроллеров (от бюджетного до совершенного с сенсорным дисплеем).
. Гарантия 10 лет - сварные швы, 6 лет - теплообменник, 2 года - автоматика.
. Опции: автозолоудаление, увеличенный бункер, внешний бункер, интернет-модуль, модульная котельная.
. От 154 000 рублей

. Мощностная линейка от 15 до 1000кВт
. Сталь 6мм (<100 кВт), 6-8мм (>100 кВт).
. Чугунная ретортная горелка "антишлак" для сжигания без спекания угля плохого качества 0...50мм и пеллет.



. Гарантия 3 года.

. От 106 250 рублей

Польский котел автоматический котел высочайшего качества
. Мощностная линейка от 14 до 400 кВт
. Сталь 6 мм
. Ретортная чугунная горелка для сжигания угля 0...32мм и пеллет любого качества
. Сжигание дров/угля на чугунных или водонаполненных колосниках.
. Умный польский контроллер с возможностью управления 5-ю контурами, 2-мя смесительными контурами, дистанционным управлением, сенсорным дисплеем
. Серии с вертикальным и горизонтальным теплообменником с большой площадью теплосъема и турбулизаторами
. От 146 000 рублей

Доступный польский автоматический котел высокого класса
. Мощностная линейка от 12 до 150 кВт
. Сталь 5мм (до 25 кВт), 6мм (от 30 кВт), 8мм (от 75 кВт).
. Поворотная ретортная горелка для сжигания без спекания угля любого качества 0...30мм и пеллет.
. Сжигание дров/угля на чугунных колосниках.
. Мощный контроллер: PID-регулирование, управление 4-мя насосами, смесит.клапаном, погодозависимая автоматика, режим "лето", ночной режим, датчик дымогазов.
. Гарантия 5 лет. Высокое качество.
. Опции: интернет, GSM-модуль, комнатный контроллер.
. От 178 200 рублей

Польский автоматический котел премиум-класса
. Мощностная линейка от 12 до 300 кВт
. Сталь 5-6мм.
. Универсальная лотковая горелка для сжигания без спекания угля любого качества 0...30мм и пеллет.
. Сжигание дров/угля на водонаполненных колосниках.
. Устройство пожаротушения.
. Мощный контроллер: PID-регулирование, управление 4-мя насосами, смесит.клапаном, погодозависимая автоматика.
. Гарантия 10 лет - сварные швы, 5 лет - теплообменник, 2 года - автоматика. Высочайшее польское качество.
. Опции: интернет, GSM-модуль.
. От 235 018 рублей

Суперэкономичные автоматические котлы 5 класса
. Мощностная линейка от 15 до 40 кВт
. Сталь 6-8 мм.
. Новейшая система экономии топлива ADAPTIVE CONTROL.
. Датчик дымовых газов PID.
. Керамические катализаторы.
. Большой бункер для топлива.
. Автоматический сенсорный контроллер K1Pv4.
. Длительность горения на одной загрузке до 7 дней.
. Встроенные экономайзеры.
. Гарантия 5 лет.
. Многоступенчатая система безопасности.
. От 298 420 рублей

Надежный российский автоматический котел для угля средней фракции
. Мощностная линейка от 12 до 800кВт
. Сталь 4мм и 6мм.
. Чугунная ретортная горелка "антишлак" для сжигания без спекания угля любого качества 0...50мм и пеллет.
. Сжигание дров/угля на чугунных колосниках.
. Контроллер: PID-регулирование, управление 4-мя насосами, смесит.клапаном, погодозависимая автоматика, датчик дымогазов.
. Возможна установка устойства пожаротушения.
. Гарантия 1 год.
. Опции: автозолоудаление, увеличенный бункер, интернет- или gsm-модуль, модульная котельная.
. От 109 250 рублей