Домашние котельные. Жидкотопливные отопительные котлы (устройство, монтаж и эксплуатация)

     
     ДОМАШНИЕ КОТЕЛЬНЫЕ. ЖИДКОТОПЛИВНЫЕ ОТОПИТЕЛЬНЫЕ КОТЛЫ (УСТРОЙСТВО, МОНТАЖ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ)

Рис.1. Жидкотопливный отопительный котел

Основным элементом любой системы отопления является одно или несколько устройств, использующих подводимое топливо или энергию для нагрева помещений и приготовления горячей воды. Вариантов решений тут много, и выбор зависит от потребностей. В конце концов, обычная дровяная печь с поставленной на неё кастрюлей и источником воды в виде ближайшего колодца способны справиться с этой задачей, если зимой предполагается жить в одной, максимум двух комнатах. Такой вариант полностью автономен, практически не требует затрат (воду можно достать ведром, дрова - тоже не проблема), но современным понятиям о комфорте соответствует слабо. Постоянно жить в подобных условиях зимой попросту неприемлемо - слишком много времени занимает поддержание минимального уровня комфорта, который в городе воспринимается как само собой разумеющееся. Исключить ручной труд при постоянном загородном проживании можно, но за удовольствие, разумеется, придётся платить: сначала закупив соответствующее оборудование, а после - оплачивая счета за энергоносители. Впрочем, так или иначе, но устройство отопления в загородном доме в отсутствие централизованного теплоснабжения будет сопряжено с затратами, и основная задача - найти разумный компромисс между ценой и комфортом.

Чем топим?

Обзор всех возможных вариантов отопления жилья займёт слишком много места. Однако есть смысл упомянуть об основных технических решениях, задав для начала несколько граничных условий. Итак, имеется отдельно стоящий дом с подведённым к нему электричеством и источником воды, т.е. колодцем или скважиной. В общем-то, для полного счастья не хватает только тепла. Проще всего эта проблема решается, если к дому подведён ещё и газ, но если его нет или он будет "в перспективе", придётся искать другие источники тепловой энергии. Вариантов несколько.

Электричество. Самый простой и дешёвый вариант с точки зрения начальных затрат. Однако требует мощной, возможно, трёхфазной проводки, и отопление с его помощью обходится дороже всего.

Тепловые насосы. Принцип действия основан на "отбирании" тепла из окружающей среды: воздуха, воды или (чаще всего) земли. Требуют в разы меньших энергозатрат по сравнению с электрическим обогревом, но стоят довольно дорого. С другой стороны, беспокоиться о пополнении "запасов топлива" не нужно.

Солнечные коллекторы. Обходятся дешевле тепловых насосов, но для круглогодичного полноценного обогрева малопригодны. Однако выгодны в качестве одного из элементов системы отопления: основного в тёплое время и вспомогательного зимой. Солнечная энергия бесплатна, затраты на электричество минимальны или вообще отсутствуют.

Во всех остальных случаях тепло придётся получать, сжигая различную "органику". Для начала следует заметить, что в общем случае обогрев помещения может быть воздушным или жидкостным, и для этого понадобится печь или котёл. Остановимся на втором варианте: печной обогрев с точки зрения отопления нескольких помещений не слишком удобен, да и проблемы организации горячего водоснабжения он не решает.

Основный элемент любого котла - теплообменник, в котором энергия сгораемого топлива нагревает теплоноситель. И первое, что требуется при выборе котла,- определиться с используемым топливом. Все вещества могут находиться в одном из трёх агрегатных состояний: твёрдом, жидком и газообразном, соответственно и котлы бывают трёх разных видов.

Твердотопливные котлы. Они недороги в эксплуатации и удобны с точки зрения хранения запасов топлива: для угля достаточно сделать навес, а для дров или, к примеру, торфа - выделить отдельное сухое помещение, чтобы не подвергать их воздействию влаги. Недостатков у таких котлов несколько: поддерживать постоянное горение нужно вручную, несколько раз в день, загружая в топку новую порцию топлива и убирая золу. Интерес могут представлять и разновидности пиролизных котлов, в которых горит газ, выделяющийся при термическом разложении древесины, при этом посещать котельную придётся раз в день-два. Однако пиролизные котлы и стоят дороже. Существуют также котлы, работающие па прессованных древесных гранулах - пеллетах. Они могут работать без "дозаправки" бункера по нескольку дней, а очищать их потребуется ещё реже. В любом случае полностью автоматизировать процесс загрузки твёрдого топлива в домашних условиях нереально - не те масштабы. Поэтому, если не хочется осваивать профессию истопника, придётся задуматься о других вариантах: сами по себе дрова ходят только в сказках, а вот подвести к котлу жидкое или газообразное топливо несложно.

Газовые котлы. При наличии подведённого к дому газопровода проблема отопления решается довольно просто. Такие котлы во множестве представлены на рынке - только выбирай. И тут выбор обычно связан с настенным или напольным исполнением котла, в основном, в зависимости от требуемой мощности. Отпадает и проблема хранения топлива, и соотношение "стоимость отопления/уровень автоматизации" одно из самых высоких. Качество подводимого газа практически стабильно, единственный "минус" связан с его количеством, точнее, непостоянством давления "в трубе" в разное время года. Далеко не все разновидности газовых котлов, особенно напольных, оснащаются горелками, способными работать при низком давлении, а если пламя "сядет" на горелку, она быстро испортится. При повышенном давлении пламя способно быстро прожечь теплообменник. Ручная подстройка давления требует определённых умений или вызова специалиста, а модулированные (т.е. с системой автоматического поддержания параметров) горелки для напольных котлов обходятся заметно дороже.

Понятно, что основное ограничение по эксплуатации газовых котлов - наличие газопровода. Однако есть и вариант, при котором используется сжиженный природный газ (пропан-бутан). Емкость для его хранения (газгольдер) устанавливают на участке. Давление СПГ гораздо стабильнее, чем в магистральном газопроводе, а основные недостатки - большая стоимость СПГ, затраты на газгольдер, необходимость согласования проекта с контролирующими органами и периодические проверки состояния газгольдера и системы в целом. К тому же далеко не каждый решится установить на участке ёмкость объёмом в несколько кубометров, заполненную сжиженным газом. Впрочем, это вопрос скорее психологического порядка: при надлежащей эксплуатации газгольдер безопасен.

Жидкотопливные котлы. Могут работать на разных видах жидкого топлива. В подавляющем большинстве случаев у нас в стране используются "дизельные" модели. Практически все они выпускаются в напольном исполнении, легко поддаются автоматизации, к тому же конструктивно полностью схожи с газовыми напольными котлами. Посадочные размеры горелок стандартизованы, сама горелка - это всего лишь источник тепла, топливо в который подаётся по трубопроводу. Для работы котла безразлично, что именно сгорает в горелке, главное, чтобы параметры подачи топлива были правильно настроены: факел не касался ни самой горелки, ни стенок котла.

Рис.2

Котлы средней мощности (применительно к отоплению одного "среднего" дома) - наиболее универсальный вид тепловых генераторов. Чтобы перевести жидкотопливный котёл на газ, обычно достаточно просто заменить горелку, не внося изменений в остальную систему. В общем случае достаточно иметь всего две горелки: дизельную и газовую, а уж перенастроить их под конкретный вид топлива или газа - дело несложное, хотя и требующее вызова специалиста.

Подобная переделка может потребоваться, если к участку провели магистральное газоснабжение, и необходимость в закупке жидкого топлива отпала. Фактически для смены вида топлива понадобится только открутить несколько болтов, вытащить одну горелку, установить другую, подключить её к системе автоматики, источнику топлива и провести настройку. Впрочем, выпускаются и небольшие котлы со встроенной дизельной горелкой, их "газификация" может быть несколько сложнее: может ещё потребоваться замена или установка других декоративных панелей или передней стенки корпуса.

"Солярка" наиболее доступный источник энергии

После этого "краткого" обзора можно и перейти к основной теме статьи - напольным бытовым котлам на жидком топливе. По умолчанию будем считать, что его роль играет "солярка" как наиболее доступный источник энергии. Разница между видами жидкого топлива не принципиальна, и перевод котла на печное топливо или солярку обычно связан только с соответствующей перенастройкой жидкотопливной горелки. Кстати, и газовая горелка для магистрального и сжиженного газа настраивается по-разному.

В нашем случае термин "бытовой" означает не уровень исполнения, а назначение - индивидуальное отопление одиночного дома. Универсальные комбинированные котлы, способные работать на нескольких видах топлива, стоят неоправданно дорого для частного пользователя, а большинство систем централизованного отопления многоквартирных домов или посёлков в целом различаются только мощностью и некоторыми деталями исполнения котлов и горелок.

Основные элементы системы отопления

В первую очередь к ним относится сам котёл с горелкой, но это всего лишь часть системы. Для работы котла требуется топливо, значит, нужен резервуар для его хранения. Для сгорания топлива необходима подача воздуха - потребуется обеспечить его поступление. Газы, образующиеся при сгорании, надо выводить наружу - нужен ещё и дымоход. Котёл должен быть подключён к системе отопления здания - и это совершенно отдельный разговор. Неплохо бы также греть с помощью котла обычную (санитарную) воду, следовательно, понадобится бойлер, кстати, эту воду надо подавать из отдельного источника отдельным насосом. Для создания автономной системы отопления также потребуются устройства регулирования работы всех компонентов, а значит, и подключение к электросети для питания систем автоматики.

Разумеется, нужна всевозможная соединительная арматура, защитные устройства, датчики и многое другое. В общем, полная стоимость системы может превысить стоимость котла в два, три и более раз, и для подбора всех компонентов без специалиста не обойтись.