Расход пеллет на отопление дома 100м2, 150м2, 200м2
Содержание:
- Основной период топки
- Сколько нужно энергии на отопление частного дома
- Угольное отопительное оборудование
- Какой уголь лучше для печи и котла?
- Ответ
- 2 Оборудование для отопления углем
- Технология растопки угольного котла – как правильно топить
- Какой уголь выбирать для топки?
- Принцип работы угольного котла
- Устройство котла
Основной период топки
Условно, процесс как правильно топить котел углем можно разделить на несколько этапов – первый розжиг, второй период основного горения, этап достижения стабильного горения и наконец, затухание.
Основной период топки обычно приходится на момент, когда дрова образуют продуктивные угли для засыпки каменного топлива. От того когда будет выбран момент засыпки первой порции горючки и зависит как правильно топить твердотопливный котел. По времени с момент начала горения бумаги до того как поленья основной закладки дерева будут объяты пламенем обычно проходит минут 4-5, но это при нормальной тяге и открытой заслонке подувала. Проверить, что происходит в топке, можно открыв топочную дверцу – при аккуратном открытии топка будет озаряться ровным ярким пламенем, это значит, что наступил момент для засыпки первой порции угля.
В топку сначала засыпается уголь мелкой фракции 2-4 см в диаметре. Примерно на этом этапе понадобится от 0,5 до 1 кг топлива или 1-2 совка. Уголь засыпается через топочную дверку и делается так, чтобы его слой был равномерно распределен по всей площади огня. Сразу после засыпки дверка закрывается, а задвижка на дверке подувала, чуточку приоткрывается, чтобы увеличить доступ кислорода в топочное пространство.
Проверить, что происходит в топке стоит через 10-12 минут. Этого времени достаточно, чтобы температура возросла до 400 градусов и горючка начала гореть, выделяя достаточно тепла
В этот период стоит обратить внимание на показания термометра на котле, если температура резко пошла в гору и теплоноситель стал лучше разогреваться в трубах и радиаторах, то значит что пришло время дополнить котел еще одной порцией топлива
По правилам, как правильно топить котел углем нужно внести от 3 до 5 кг антрацита или каменного угля средней фракции. Угли должны быть среднего размера 4-7 см в диаметре. Так же как и горючка, засыпка делается через топочную дверку лопаточкой или совком. По возможности уголь рассыпается по всей площади топки, чтобы слой был около 10-15 см (правда, здесь многое зависит от размеров топки). После того как будет закрыта дверка топки выставляется терморегулятор и котел переводится в режим длительного горения, когда он сам регулирует открытие и закрытие задвижки подачи кислорода.
Сколько нужно энергии на отопление частного дома
- Теплопотери дома;
- Параметры отопительного сезона в городе.
Тепловые потери дома можно посчитать на калькуляторе теплопотерь. Методика же их расчета приведена в статье расчет теплопотерь.
- средняя температура воздуха в течение отопительного периода в градусах по Цельсию;
- температура наружного воздуха в самые холодные дни в градусах по Цельсию;
- длительность отопительного периода в днях.
Имея указанные выше данные, можно вычислить количество энергии, которое уйдет за отопительный сезон на нужды отопления, по формуле:
где
E — энергия на отопление дома за год, кДж;
Q — теплопотери дома, кВт;
z — длительность отопительного периода, дней;
tвн — температура воздуха в доме, для упрощения принимаем равной 20 град.С;
tнар — температура наружного воздуха в самый холодный период для данного города;
tвн — средняя температура наружного воздуха в течение отопительного периода, град. С;
Угольное отопительное оборудование
Угольные печи
Обычная печь может обогреть только одну-две комнаты, даже если использовать не дрова, а уголь для отопления дома. Правда, ее можно усовершенствовать, вмуровав внутрь кирпичной кладки теплообменник для водяного отопления. Печь по-своему хороша, но порой бывает опасной из-за того, что провоцирует отравления угарным газом.
Важно. Задвижку печного дымохода можно закрывать только после того, как уголь полностью сгорит, и в топке исчезнут язычки пламени
Для отопления углем коттеджа гораздо более эффективен, надежен и безопасен такой отопительный агрегат, как котёл.
Угольные твердотопливные котлы отопления
По конструкции котёл отопления на угле несложен, но весьма эффективен. Его чугунный теплообменник и мощная колосниковая решетка устойчивы к прогоранию и коррозии. Даже самые простые из этих устройств исправно обогревают дома на протяжении многих десятков лет. Но все же котлы старого образца уступают по производительности и теплоотдаче своим нынешним конкурентам.
Принцип работы отопительного котла выглядит так:
- как только в топке зажигают огонь, в дымоходе создается тяга и воздух затягивается в топливную камеру;
- уголь накаляется и частично сгорает;
- газообразные продукты горения угля смешиваются с подаваемым внутрь вторичным воздухом и окончательно сгорают;
- образовавшиеся газы отдают свою температуру теплоносителю, а затем выводятся через дымоход.
Современные котлы отопления на угле стабильно отапливают жилые помещения и хозяйственные пристройки. Они расходуют топлива в 2 раза меньше по сравнению с устаревшими моделями. Передовые технологии усовершенствовали не только конструкцию и дизайн отопительных агрегатов, но и сам принцип сжигания топлива. В результате теперь домовладельцу не приходится по нескольку раз в сутки загружать в котел очередную порцию угля и удалять скопившийся шлак.
Увеличенная камера горения рассчитана на единовременную загрузку большого количества угля, который постепенно сгорает в течение 6–12 часов. Принудительный наддув воздуха способствует максимально полному сгоранию топлива. Благодаря этому заметно уменьшается расход угля на отопление дома.
Автоматизированная подача топлива из бункера в котел «освобождает руки» пользователю. Он становится свободным от обязанности постоянно следить за работающим отопительным прибором. Вместимости бункера хватает для безостановочного горения угля в течение недели.
Отзывы об отоплении углём демонстрируют, насколько довольны пользователи практичностью автоматизированных угольных котлов. Это очень удобно — в начале отопительного сезона запустить котел в действие, и всю зиму только добавлять уголь в бункер по мере его опорожнения. Удалять золу и шлак тоже не приходится слишком часто, всего пару раз в месяц.
Разжечь в котле уголь для отопления, особенно антрацит, для непривычного человека бывает непросто. Вначале котел растапливают дровами или специальной смесью, а затем понемногу добавляют мелкий уголь. Когда горение станет стабильным, можно засыпать антрацит большими порциями. Сколько именно и как часто — будет зависеть от модели котла и точнее определится в практике его использования.
Нельзя применять бензин для розжига угля в отопительном котле!
А что делать, если в доме отключится электричество? В таком случае приостановится автоматическая подача угля в топливную камеру котла. Одновременно с этим перестанет действовать циркуляционный насос, и вода будет застаиваться в теплообменнике. Но закипания котла не случится, потому что горение угля перейдет в слабый режим. Затем, когда электроснабжение восстановится, уголь вновь разгорится.
Обслуживание твердотопливного котла
Меры по обслуживанию котла сводятся к необходимости чистить теплообменник и дымоотводящие каналы. На их поверхностях оседает сажа, и это явление снижает эффективность работы отопительного агрегата на 15%. Периодичность чистки котла отопления на угле может варьироваться: старые чугунные модели приходится чистить 2–3 раз за сезон, а современные 1 раз в 2 года.
Какой уголь лучше для печи и котла?
Если инструкции к котлу нет либо в качестве отопительного агрегата используется обычная печь кирпичной кладки, то подбирать уголь придется экспериментально либо прислушиваясь к советам «бывалых».
Что касается бытовых котлов, то их растопку лучше осуществлять длиннопламенным углем «орех». По мере его сгорания сверху ровным слоем досыпается антрацит. Он позволяет обеспечить выдачу тепла на протяжении всего дня за счет своего длительного горения. Вечером в котел уже допускается засыпать «семечко», его будет достаточно, чтобы сохранять температуру на одном уровне до самого утра. Однако не стоит забывать и о типе установленного устройства. Описанная инструкция не является универсальной, поэтому в отдельных случаях схема использования топлива может быть иной.
Кирпичные печи лучше всего растапливать дровами. Когда они прогорят, пора закладывать угольные брикеты, также допускается применять «семечко», в идеале – длиннопламенное. Пока огонь не охватит уголь полностью, заслонки печи необходимо не закрывать, чтобы обеспечить приток кислорода. Когда печь разгорится, можно использовать уголь крупной фракции, подойдет для этих целей «кулак» или «орех». Также разрешена и другая схема: сначала используется «орех», а в позднее вечернее время и ночью – «семечка».
Ответ
В статье приводится расчет расхода угля на отопление среднеутепленного 2-х этажного дома площадью 200 м2, расположенного в третьем климатическом поясе (Новосибирская область, Красноярский край, Омская область,Кемеровская область, Томская область, Забайкальский край, Иркутская область, Хабаровский край), с учетом статистических среднемесячных температур за 22 последних года. Теплопотери здания учтены в виде удельной тепловой характеристики, значение которой свойственно большинству построенных за последние 10 лет домов. |
Климатическая карта России |
Исходные данные:
|
Котел DEFRO DUO, 25 кВт |
Технико-экономические показатели работы котла DEFRO по месяцам отопительного периода:
Показатель: | Сентябрь | Октябрь | Ноябрь | Декабрь | Январь | Февраль | Март | Апрель | Май |
Среднемесячная температура наружного воздуха, °С: | 8°С | 2°С | -7,8°С | -13°С | -14,5°С | -13,5°С | -8°С | 0°С | 10,3°С |
Средний расход тепла на отопление, кВт/час: | 3,64 | 5,19 | 7,74 | 9,09 | 9,48 | 9,22 | 7,79 | 5,71 | 3,04 |
Средний расход топлива, кг/час: | 0,69 | 0,96 | 1,47 | 1,72 | 1,80 | 1,75 | 1,48 | 1,08 | 0,58 |
Расход топлива, кг/месяц: | 496 | 709 | 1057 | 1241 | 1294 | 1259 | 1064 | 780 | 415 |
Затраты на топливо, руб./месяц: | 1,787 | 2,553 | 3,804 | 4,468 | 4,659 |
4,532 |
3,830 |
2,808 | 1,494 |
Продолжительность работы котла на одной загрузке топлива, сут.: | 13,9 | 9,8 | 6,5 | 5,6 | 5,3 | 5,5 | 6,5 | 8,9 | 16,5 |
Средний расчет по году:
|
Расчет на наиболее холодные сутки:
|
Как видно, ориентировочный расход угля составит 8,3 т за сезон, а среднее время работы котла на 1 загрузке топлива — около 8,7 суток. Для 1-ой и 2-ой климатической зоны расход угля будет заметно ниже, для 4 расход увеличится.
2 Оборудование для отопления углем
Для реализации данного вида отопления используются специальные твердотопливные котлы, стоимость которых превышает цену обычных котлов для дерева на 25-30%. Однако более высокая цена объясняется тем, что угольный котел адаптирован в том числе под отопление деревом и любыми другими распространенными материалами — пеллетами, сланцами, торфом.
Конструкция твердотопливного котла на уголь состоит из следующих основных элементов:
- топка — камера, в которой сгорает топливо;
- зольник — расположенная под топкой емкость для скопления продуктов сгорания;
- колосниковая решетка — разграничивает пространство топки и зольника;
- дымоход — канал для отведения угарного газа;
- водяная рубашка — заполненный водой теплообменник , нагревающийся при сгорании угля в топке.
Если вы не ограничены в финансовых средствах, то имеет смысл выбрать котел с бункером. Такое оборудование оснащено резервной камерой для угля, которая соединяется с топкой посредством транспортера. Загрузив бункер вы лишаетесь необходимости регулярно подсыпать уголь в камеру сгорания, так как это будет выполнятся в автоматическом режиме, а вам лишь нужно следить за наполненностью бункера.
Среди популярных моделей угольных котлов, которые отлично подходят для отопления дач и жилых домов, выделим:
- Zota M-12 — мощность 12 кВт, рабочая площадь до 100 м 2 , время горения на одной загрузке — до 10 часов, КПД — 72%, цена — 25 тысяч.
- Гейзер ПК12 — мощность 15 кВт, рабочая площадь до 150 м 2 , время горения на одной загрузке — до 24 часов, КПД — 85%, цена — 50 тысяч. Это котел паролизного типа, в котором уголь сгорает в специальной вакуумной камере, что значительно увеличивает время работы агрегата от одной партии топлива.
- Stropuva S10U (котел длительного горения) — мощность 10 кВт, рабочая площадь до 100 м 2 , КПД — 91%, цена — 85 тысяч. Продолжительность работы от одной загрузки дровами составляет 30 час, углем — 90 часов.
Если вам нужен бюджетный вариант оборудования для отопления углем дачи либо гаража , то в качестве альтернативы котлу можно рассматривать недорогие чугунные буржуйки. Отметим, что буржуйка должна быть именно чугунная, а не металлическая.
Отлично зарекомендовала себя армейская буржуйка ПОВ-57. Это неубиваемая печь, разработанная во времена СССР, единственным недостатком которой является низкий КПД работы. Если приобрести ПОВ-57 нет возможности, то можно взять буржуйку китайского производства, стоимость такого агрегата варьируется в пределах 200-300 долларов. Среди проверенного оборудования из поднебесной выделим модели JA-044, JA-047, TST-944, HF-706, также хорошо зарекомендовала себя буржуйка Jotul F602, однако ее цена начинается от 800 долларов.
Технология растопки угольного котла – как правильно топить
Эксплуатация угольных котлов осуществляется по следующей технологии:
- В первую очередь в топку закладываются сухой растопочный материал – свернутая газета или бумага. Сверху кладется небольшой слой древесной щепы, а еще выше – маленькие дрова (например, березовые). Дрова лучше всего выложить шалашиком или в виде колодца, чтобы они лучше горели.
- Уложенная в топке бумага поджигается. Дверца котла закрывается, а поддувало – открывается. При помощи поддувала можно регулировать интенсивность горения – увеличение подачи кислорода напрямую влияет на скорость прогорания дров.
- Поверх полностью сгоревших дров, преобразовавшихся в тлеющую золу, укладывается слой небольшого угля. Толщина угольного слоя – около 15 см. При каждом открывании дверцы поддувало нужно полностью закрывать.
- После прогорания первого слоя угля прямо на него выкладывается еще один слой, но для него используется уже крупная фракция. Толщина основного топливного слоя должна составлять около 60 см. Перед закладкой новой партии топлива предыдущую лучше немного разворошить, чтобы повысить интенсивность движения воздуха и предотвратить спекание угля в один большой кусок.
- Низкокачественное топливо в процессе горения может коксоваться. Чтобы избежать этого явления, основной угольный слой желательно разбавлять небольшими прослойками дров – это даст котлу возможность нормально разогреться и обеспечить предельную теплоотдачу. Наличие прослойки, помимо всего прочего, еще и основательно упростит процесс очистки котла после сгорания топлива.
Правильная растопка котла предполагает, что для прогорания бумаги и щепы используется естественная циркуляция, которая достигается при условии открытого зольника. За счет такого воздействия прогреется дымоход, а тяга будет увеличиваться постепенно, и в определенный момент нужно будет лишь закрыть зольник и включить вентилятор.Эта технология включает ряд довольно простых нюансов, и при их выполнении вопросов о том, как лучше топить котел углем, возникать не будет. Все эти тонкости очень легко запоминаются при постоянном использовании угольного оборудования, и соблюдать их в дальнейшем становится невероятно просто.
Какой уголь выбирать для топки?
Топливо подбирается в соответствии с рекомендациями производителя котла.
Дело в том, что существует несколько разновидностей угля, и они значительно отличаются характеристиками:
- бурый уголь. Наиболее распространенный и наименее качественный: быстро сгорает, коптит и издает неприятный запах, образует много отходов: структура — землистая, цвет — бурый или черный, теплоемкость: 16-22 МДж/кг, стоимость: 3,5-4,5 тыс. руб. за тонну;
- каменный уголь. Черный с металлическим или смоляным отливом. Хорошее качество и при этом доступная стоимость. Существует несколько разновидностей, наиболее распространен длиннопламенный каменный уголь: теплоемкость: 26-32 МДж/кг, стоимость: 5,5-7 тыс. руб. за тонну;
- антрацит. Серо-черный с блеском стекла или металла. Наиболее качественный и дорогой: теплоемкость: 32-36 МДж/кг, стоимость: 8-10 тыс. руб. за тонну.
Применение «неправильного» угля ведет к перерасходу средств или порче отопителя. Так, при горении антрацита в оптимальном режиме температура в топке достигает 2200-23000С. При загрузке такого топлива в котел из обычной стали, рассчитанный на бурый уголь, тот быстро прогорит.
Либо придется «придерживать» горение, перекрыв поступление воздуха, из-за чего эффективность антрацита резко упадет и затраты на покупку этого дорогого угля окажутся неоправданными.
Антрацит
Другой пример: длиннопламенный каменный уголь из-за высокой влажности непригоден для пиролизного котла — в дымоходе обильно образуется конденсат, смешивающийся с продуктами горения и превращающийся от этого в тягучую смолянистую субстанцию. Таким отопителям нужен газовый каменный уголь.
Существуют токсичные виды угля, содержащие более 2% серы. Применять их в качестве топлива для печей и котлов категорически запрещено: при горении образуется оксид серы (сернистый газ), отравляющий воздух и разрушающий металлические детали.
Принцип работы угольного котла
Существует несколько видов угольных котлов:
- прямого горения. Топливо просто сгорает в топке, ограниченной снизу колосниковой решеткой. Под ней находится зольная камера. Вырабатываемое тепло сообщается проходящему через теплообменник теплоносителю;
- пиролизные. Действие основано на способности органического топлива разлагаться при нагреве без доступа воздуха на горючие газы (газогенерация или пиролиз). Топка разделена на две камеры. В одной происходит газогенерация, в другой полученная смесь газов сжигается. Подача воздуха в обе камеры контролируется автоматикой;
- длительного горения.
Котлы длительного горения делятся на два подвида:
- верхнего горения. Топка увеличенного объема имеет вытянутую вверх форму. Топливо поджигается сверху, воздух подается строго в зону горения. За счет этого топливная закладка сжигается дольше, чем в котле прямого горения;
- с принудительной подачей воздуха. Он нагнетается вентилятором по воздуховоду. По достижении желаемой температуры теплоносителя контроллер отключает нагнетатель и воздуховод перекрывается заслонкой (опускается под собственным весом при отключении вентилятора). После остывания теплоносителя вентилятор вновь запускается и разжигает тлеющий уголь.
Современные угольные котлы оснащены электронным блоком управления и системой автоматики, делающей работу отопителя безопасной и эффективной.
Для регионов с нестабильным электроснабжением выпускают энергонезависимые котлы, автоматическая работа которых обеспечивается термогенераторами, термопарами, биметаллическими пластинами и рычажными системами.
Устройство котла
В целом он устроен так же, как и обычный. Но есть отдельные особенности, связанные с использованием нескольких ресурсов.
Котёл включается в систему водяного отопления. Твёрдое или жидкое топливо сгорает, нагревая воду в теплообменнике. Она по трубам двигается к радиаторам, где и отдаёт тепло. Затем остывшая жидкость возвращается в теплообменник.
Фото 2. Внутреннее устройство комбинированного котла: показана возможность отопления при помощи дров или газа.
С электричеством принцип нагрева немного другой. Используется ТЭН, который нагревает воду в баке.
Справка. Переключение между различными способами нагрева происходит автоматически или в ручном режиме. В последнем случае заменяется горелка или вся топка целиком. А в первом присутствует сразу две топочных камеры и/или ТЭН.
Какие элементы входят в конструкцию и как они взаимодействуют?
Основные части котла такие:
- топка;
- горелка;
- ТЭН;
- теплообменник;
- автоматика;
- корпус;
- выходной патрубок.
Иногда присутствует одна топочная камера, способная обеспечить сгорание двух видов сырья. В других случаях устанавливают сразу две, для твёрдых и жидких видов.
Теплообменник, как правило, делается из труб. Тогда при том же объёме площадь поверхности больше, и жидкость нагревается быстрее. Он расположен рядом с топкой, как правило, сверху или снизу. А если их две, змеевик находится между ними. К теплообменнику подсоединяются патрубки для подключения системы трубопровода.
Автоматическое управление значительно упрощает использование котла. Поддержание заданной температуры происходит без вмешательства человека. Её измеряют датчики. При необходимости заслонка открывается больше или меньше. Таким образом регулируется приток кислорода и интенсивность горения. Регулируется и сила нагрева ТЭНом. Если один из видов сырья недоступен, устройство переключится на другой. Параметры настраиваются на контрольной панели. У некоторых моделей есть и пульт управления.
Корпус котла изготавливается из стали или чугуна. Для теплоизоляции его делают двойным. В более дорогих моделях присутствует и шумоизоляция.
Особенности конструкции
Специфика устройства котла связана с использованием различных источников тепла и зависит от видов топлива. Возможны такие варианты:
- Две топочные камеры вместо одной.
- Сочетание топки и ТЭНа.
- Съёмный бункер для пеллет и механизм автоматической подачи.
Эти особенности и приводят к увеличению размеров котла.