В чем особенности комбинированных котлов отопления «газ-дрова»

Комбинированный посменный котел YPV-45 Primo разработан финскими специалистами концерна NIBE в соответствии с европейскими стандартами.

Комбинированные отопительные котлы

Комбинированные отопительные котлы – отопительная техника, обеспечивающая обогрев частного дома, не подключенного к централизованным коммуникациям. Такой тип котлов работает на двух или трех видах топлива, где один из них является основным, остальные вспомогательными. Зачастую в качестве основного топлива применяется кокс, уголь или паллеты. А вспомогательным выступает газ, дизель или электричество. Принцип заключается в том, что если основное топливо перегорает, комбинированный котел автоматически переключается источник энергии на вспомогательный. Так же можно предусмотрена возможность переключать и вручную.

Такой вид теплового отопления может использоваться в различных климатических зонах. Устройство котла содержит в себе корпус, топочную камеры и водяную рубашку. В качестве дополнительно комплектации может идти термостат, автоматическая система управления и безопасности, насос.

Комбинированные котлы могут быть использованы для обогрева комнат и обеспечения горячего водоснабжения.

Устройство агрегата

Начнем именно с этой позиции, потому что устройство отопительного прибора данного типа сильно отличается от всех остальных. Во-первых, необходимо рассмотреть несколько конструкций, различия которых – это наличие одной или нескольких топок, предназначенных для каждого типа топлива.

  • Первая позиция – это одна камера сгорания. На заводе в нее сразу же устанавливают газовую горелку. При покупке комбинированного котла «газ-дрова» этой модификации, по сути, потребитель приобретает обычный газовый котел. Чтобы перейти на использование дров, необходимо горелку просто демонтировать, предварительно закрыв кран подачи газа на нее. Добавим, что демонтаж или монтаж газовой горелки – дело простое, с которым может справиться любой мужчина. С процессом можно ознакомиться в инструкции, приложенной к сопроводительной документации.
  • Вторая позиция – это двухтопочные котлы. Стандартный вариант конструкции – верхняя камера сгорания предназначена для сжигания дров, нижняя для газа, куда устанавливается горелка. Это более громоздкий вариант, более тяжелый, но в то же время и более удобный. Нет необходимости заниматься монтажом и демонтажем горелки, все процессы происходят по отдельности в разных топках.
  • Третья позиция, это, скорее всего, подвид позиции №2. Это двухтопочная модель, только камеры сгорания в ней располагаются не по вертикали, а по горизонтали. Обычно стандартный вариант – топки расположены с противоположных сторон котла, а между ними находится перегородка. По высоте эта конструкция значительно ниже, но ее вес практически такой же.

Расположение топки

Устройство агрегата

Внимание! Из-за того, что конструкция котла «газ-дрова» имеет достаточно приличный вес, производители выпускают их только в напольном исполнении. В них чаще всего используется чугунный или стальной теплообменник.

В настоящее время рынок отопительного оборудования предлагает две разновидности приборов данного типа: одноконтурные и двухконтурные. Это дает возможность правильно подойти к решению нескольких задач: отопление и горячее водоснабжение. Например, известный уральский завод предлагает котельное оборудование собственного производства, которое подходит не только для хозяйственного, но и промышленного назначения. Продукция компании сопровождается документами подтверждающими соблюдения ГОСТ, ТУ и прочих нормативных документов. Так или иначе, каждый потребитель сам решает, какой тип подходит его дому по оптимальным критериям.

Конструкция комбинированного котла на дровах и газе

В модельном ряду можно найти котлы, которые оборудуются патрубками для присоединения разных контуров отопления. Это может быть «теплый пол», отопительные радиаторы, автоматическая система управления температурой в оранжерее, подогрев воды в бассейне, обогрев бани и другие функции. Такие котлы имеют высокую производительность — более 700 л/час. Теплообменник котла может дополняться бойлером косвенного нагрева, а второй теплообменник для ГВС делает котлы на дровах и газе универсальными. Элементарная схема универсального отопительного агрегата показана на рисунке ниже.

Читайте также:  Декоративный фальш-камин в максимально сжатые сроки

Газовая горелка располагается ниже камеры сгорания для твердого топлива, что позволяет при работе на газе полностью сжечь дрова, которые могут находиться в топочной камере. При работе на твердом топливе газовая горелка автоматически отключается. Теплообменник первого контура (отопительного) охватывает весь корпус котла, включая и второй теплообменник для организации ГВС в доме.

Схема элементов комбинированного котла

Конструкция комбинированного котла на дровах и газе

Поэтому производительность котла максимальная, а КПД может достигать 92%. Весь корпус котла термоизолирован слоем минеральной ваты толщиной 4-5 см. Он располагается между стальным корпусом котла и первичным теплообменником. В верхней части корпуса находится вторичный теплообменник, выполненный из меди. Медный змеевик не подвержен коррозии, поэтому время его службы равно сроку эксплуатации котла. Несмотря на автоматическую систему подачи воздуха в газовом режиме работы, котлы оборудуются и ручными рычажными воздушными заслонками.

Принципиальная схема комбинированных котлов состоит из двух автономных камер сгорания. Топочная камера предназначена для загрузки твердого топлива. Камера для сжигания газа или подачи жидкого топлива (ДТ, отработка машинного масла, другие горючие смеси) находится ниже. Такое конструктивное построение позволяет использовать два вида топлива одновременно. Некоторые модели универсальных котлов оборудованы встроенным ТЭНом, поэтому могут работать и от электросети.

Видео — отопление частного дома с помощью дровяного котла

Принцип работы отопительного котла

Принцип функционирования отопительного котла довольно прост. Подключенный к электросети теплогенератор запускает в работу электронагреватель, ТЭНы начинают прогревать воду в автоматическом режиме. Температуру теплоностителя на пульте управления лучше выставлять на 10-12°С ниже рабочей.

Во время разогрева теплоносителя можно загружать топливо в камеру, расположенную в нижней части устройства. В процессе прогорания выделяющееся тепло нагревает теплообменник до определенной температуры. Как только температура теплообменника достигнет пограничной отметки, ТЭНы автоматически отключаются и в последующем вода прогревается только дровами.

Принцип работы отопительного котла

Работа комбинированного отопительного котла

Нагретая жидкость по стояку поступает в систему отопления, отдавая тепло через установленные в комнатах радиаторы. Когда запас топлива в камере будет полностью сожжен и новой загрузки не последует, вода постепенно начнет остывать.

Выступая воплощением самых последних инженерных решений, они успешно справляются с поставленной задачей, повышая эффективность процесса отопления.

Оборудование может бесперебойно работать и без вмешательства человека. И даже в непредвиденных ситуациях при сбое твердого вида топлива процесс не прерывается: автоматика переключает режим работы. Тогда теплоноситель в системе станет нагреваться электрическими ТЭНов.

Принцип работы отопительного котла

Устройство комбинированного отопительного котла

Универсальные комбинированные отопительные установки хороши тем, что даже при нерегулярной работе котла способны поддерживать пограничную температуру в системе, предупреждая тем самым замерзание воды в трубах.

Принцип работы комбинированных котлов

Все комбинированные котлы отопления делятся на два типа: двухконтурные и одноконтурные. Вторые могут подавать воду только в систему отопления. Первые же обеспечивают и горячей водой для бытовых нужд.

Все комбинированные котлы газ электричество устанавливаются на пол, так как они очень тяжелы. При монтаже комбинированного котла отопления газ электричество обязательно наличие автоматического контроля. Он делает работу оборудования безопасной и эффективной.

Котлы могут быть с одной топкой или двумя. Удобнее второй вариант, где не нужно вручную менять горелки (например, дизельную на газовую).

Конструкция электро-дровяного котла

Внешне комбинированный ТТ котел дрова электричество никоим образом не отличается от обычного твердотопливного агрегата. По сути это такой же дровяной отопительный котел, единственным отличием его то, что у него в теплообменник установлен ТЭН. Еще важной отличие от стандартной конфигурации это наличие водяной рубашки.

Одна из стенок такого котла делается методом холодной штамповки и обладает сложной конфигурацией. Между стенками рубашки устанавливаются ТЭНы и есть специальное контактное отверстие, к которому подведены контакты электропроводки.

Устройство обогревателя такого типа похоже по конструкции на стандартный твердотопливный котел, который состоит из следующих основных элементов:

Конструкция электро-дровяного котла
  • топливник (камера сгорания), место для загрузки твердого топлива;
  • снаружи ее омывает теплоноситель, который находится внутри водяной рубашки;
  • теплообменник водотрубного или жаротрубного типа, где продукты горения большую часть тепла перед выбросом в дымоход передают воде;
  • на дне топливника располагается колосниковая решетка, а под ней зольная камера;
  • топка и зольник спереди оборудованный дверцами;
  • для регулировки интенсивности горения есть механический регулятор тяги или вентилятор-нагнетатель воздуха (если нет ручного управления воздушной заслонкой).
Читайте также: 

Бытовые комбинированные отопительные котлы отличаются устройством водяной рубашки, где предусмотрено место под установку блока трубчатых электронагревателей – ТЭНов. Их контакты выведены наружу и с помощью электрокабеля подключаются к щитку управления, а греющая часть погружена в теплоноситель.

Котлы на трех видах топлива

Комбинированные котлы в этой категории не настолько пользуются популярностью, но есть очень интересные и удобные в эксплуатации экземпляры, о которых стоит упомянуть. Прежде всего важно понять, что конструктивно они бывают двух вариантов исполнения – есть котлы с двумя камерами сгорания (для твердого топлива, и для газа с жидкими видами топлива), а есть с одной общей камерой, но с дополнительной горелкой для дров (которую при необходимости, несложно установить вместо газовой).

Газ, жидкое топливо и твердое топливо

Это самый популярный среди категории комбинированных котлов отопления на трех видах топлива вариант, который не усложнен конструктивно – режим сжигания газа и жидкого топлива происходит через одну горелку в одной камере, под твердое топливо есть отдельная камера сгорания или отдельная грелка. Понятно, что первый вариант предпочтительнее – не нужно возиться с заменами горелок, но он и более дорогой.

Цена такого агрегата ненамного выше, чем при варианте «газ плюс твердое топливо», поэтому он рекомендуется к установке в первую очередь тем, у кого есть возможность доставать где-то недорогую солярку или мазут. Для подобных отопительных приборов необходимо отдельное помещение с хорошей вентиляцией. Конструкция и расположение составных частей здесь такое же, как и у обычных твердотопливных котлов.

Газ, твердое топливо и электричество

Такие котлы также пользуется спросом у покупателей, позволяя использовать преимущества разных видов источников энергии – универсальностью и экономичностью газа, дешевизной дров, экологичностью и безотказностью работы электричества. Поэтому эти комбинированные котлы отопления дают настоящую независимость от прихотей поставщиков газа, позволяя использовать практически бесплатные в лесистой местности дрова, или заменять их в моменты нестабильной подачи магистрального газа электроэнергией.

Особенности использования универсальных котлов

Atmos-dc комбинированный котел

Высокая тепловая мощность котла, работающего на дровах и газе, делает подобные установки популярными у тех, кто постоянно живет в сельской местности. Технически такая установка считается твердотопливной. Для основного обогрева помещения используются дрова, а газ позволяет поддерживать температуру в ночное время и при отсутствии хозяев дома. Поэтому при выборе той или иной модели необходимо учитывать это обстоятельство.

Подобная конструкция не может обеспечить полной автоматизации работы установки, поэтому присутствие человека остается обязательным. Из-за этого рыночная цена оборудования ниже аналоговых автоматических установок.

Подобный универсальный котел должен быть изолирован от жилых помещений. При его работе нередко в комнату, где он установлен, попадает древесный мусор, пыль от гари или зола. Дрова безопаснее хранить отдельно от агрегата, поэтому иметь дополнительное подсобное помещение просто необходимо.

Система автоматики работает от электросети, так что описываемое оборудование энергозависимо. Для большей безопасности эксплуатации универсальные отопительные котлы должны быть подключены к источникам бесперебойного питания, а также иметь стабилизатор напряжения.

Кроме электричества, двухконтурные модели подключаются еще и к водопроводу. Поэтому для установки котла нужно найти такое место, чтобы рядом было все — газ, вода и электричество.

Обратите внимание! Для работы топки можно использовать дрова, влажность которых не превышает 20%.

Устанавливать описываемые агрегаты можно и самостоятельно, но обращение за помощью к специалистам обеспечит дополнительный бонус в виде сервисного обслуживания. Им стоит воспользоваться.

Читайте также:  Дровница для камина в интерьере — рассматриваем детально

Преимущества комбинированных котлов

Преимущества котлов, работающих на дровах и электричестве в сравнении с устройствами, работающими на одном виде топлива, очевидны.

Комбинированный котел со встраеваемым ТЭНом

Преимущества комбинированных котлов
  1. Универсальность. Вы можете использовать одно из двух видов топлива по своему усмотрению.
  2. Экономичность. Электрическая энергия является самым доступным видом топлива, древесина – тоже. К тому же в качестве альтернативы можно использовать уголь и отходы деревообрабатывающей промышленности. Получается идеальный союз: дерево – электричество.
  3. Продуманная конструкция. Тепло грамотно распределяется и потери энергии минимальны, что делает эти котлы очень эффективными.
  4. Длительный срок эксплуатации. При правильной эксплуатации такой котёл прослужит вам верой и правдой очень долго, не менее 20 лет.
  5. Автономность. Нет необходимости контролировать процесс постоянно – автоматика всё сделает за вас. Тем более при работе на электрическом топливе, режим обогрева с помощью ТЭНа ограничен бесперебойной подачей электроэнергии.
  6. Есть модели со встроенными заранее патрубками для подключения системы «тёплый пол».

Важно. Комбинированные котлы, работающие на дровах и электричестве, эффективно работают даже на маломощных режимах.

Недостатки

И всё же при всех достоинствах, у комбинированных котлов есть и недостатки, как и у любого другого отопительного оборудования.

Преимущества комбинированных котлов

Комбинированный котел лучше устанавливать на предварительно укрепленное основание

  1. Необходимо оборудовать отдельное помещение – котельную, также необходимо помещения для хранения запаса топлива.
  2. Вес. Устройства, выполненные из чугуна, могут весить несколько сотен килограмм, перед установкой такого котла может потребоваться устройство бетонной подушки для усиления основания пола. Из-за значительного веса изделия не выпускаются модели для монтажа на стену, только модели для напольной установки.
  3. Конструкция комбинированных котлов более сложная, что сказывается на стоимости монтажа и сервисного ремонта.
  4. Ещё один недостаток – малая мощность электрической составляющей. Мощность электронагревателей не должна превышать мощность дровяной камеры. Диапазон мощности дровяной топки в пределах 6 – 25 кВт.
  5. Стоимость моделей комбинированных котлов на 20-40% дороже аналогичных котлов работающих на твердом топливе, но их приобретение куда более оправдано, чем установка одного вида котлов и затем дальнейшая замена на другой.

Твердотопливные котлы

Несмотря на все недостатки, твердотопливные котлы для отопления частного дома используются в большинстве случаев. Наверно, во многом это благодаря привычке и традициям, но факт остается фактом — котлов на твердом топливе в нашей стане установлено больше чем всех других.

Твердотопливные котлы работают в основном на дровах и на угле

В основном для отопления используют два вида твердого топлива — дрова и уголь. Что проще достать и дешевле купить, тем в основном и топят. А котлы — под уголь и дрова надо использовать разные: в дровяных твердотопливных котлах загрузочную камеру делают большего объема — чтобы можно было заложить больше дров. В угольных ТТ котлах топку делают меньше по размеру, но с более толстыми стенками: температура горения очень высокая.

Плюсы и минусы

К достоинствам данных агрегатов можно отнести:

  • Недорогое (относительно) отопление.
  • Простая и надежная конструкция котлов.
  • Есть энергонезависимые модели, которые работают без электричества.

Недостатки серьезные:

Котлы длительного горения

Чтобы увеличить промежуток между закладками топлива были разработаны котлы длительного горения. В них используются две технологии:

Котел с верхним горением

Насколько эффективны эти технологии? Довольно эффективны. В зависимости от конструкции одна закладка дров может гореть от 6-8 до 24 часов, а угля — от 10-12 часов до нескольких суток. Но для получения такого результата необходимо использование топлива высокого качества. И дрова и уголь должны быть сухими. Это — основное требование. При использовании влажного топлива котел даже может не выйти на режим тления, то есть, греть он не начнет. Если у вас есть дровник с двух-трех годичным запасом дров или обширный сарай, в котором храниться уголь, котел длительного горения для отопления частного дома — хороший выбор. Лучше, чем обычный.