Твердотопливный котёл

Твердото́пливный котёл — отопительное устройство, выполненное из стали или чугуна, которое выделяет тепловую энергию в процессе горения твёрдого топлива. В бытовых моделях подача топлива осуществляется в ручном режиме, в промышленных вариантах осуществляется автоматическая подача топлива и извлечение золы. Используется чаще всего как резервный или в местах, где нет газопровода.

В качестве топлива для твердотопливных котлов используют торф, дрова, уголь, кокс или топливные гранулы (пеллеты) — недорогую альтернативу газу и нефти. Сжигание отходов деревообработки и сельскохозяйственного производства (опилок, щепы, подсолнечной лузги) позволяет заодно решить проблему их утилизации .

Современные котлы снабжаются электронными системами управления, хотя более дешёвые конструкции котлов управляются "вручную", что делает их энергонезависимыми и надёжными. Котлам требуется своевременная чистка от сажи и накипи. Накипь значительно уменьшает передачу тепла от стенки котла к воде, из-за чего происходит перегрев металла и в дальнейшем его повреждение. Сажа также препятствует полноценному теплообмену между продуктами горения и трубами котла, вследствие чего снижается температура воды (пара) в котле.

Многие современные твердотопливные котлы имеют достаточно высокий уровень безопасности, автоматизации и КПД. Колебания тепла при использовании таких котлов составляет не более 5^оС.

Механизм автоматического поддержания температуры у традиционных твердотопливных котлов

На твердотопливном котле установлен регулятор температуры, который контролирует текущую температуру воды в котле. Регулятор температуры с помощью стальной цепочки соединён с заслонкой подачи воздуха. В случаях, когда температура теплоносителя становится выше заданной на шкале регулятора, заслонка посредством регулятора автоматически прикрывается и процесс горения замедляется. Когда температура понижается, то заслонка приоткрывается.

Виды твердотопливных котлов

Твердотопливные котлы условно можно классифицировать по следующим признакам:

по виду используемого топлива:

• котлы на дровах — основным топливом для данных котлов являются сухие (до 20 % влажности) дрова;
• котлы на угле — основным топливом для данных котлов является ископаемый уголь;
• пеллетные котлы — для данных котлов в качестве топлива используются топливные гранулы (пеллеты);
• котлы на смешанном топливе — в данных котлах допускается сжигание нескольких видов топлива;

по способу сгорания топлива:

• котлы с естественной тягой — в данных моделях процесс сгорания топлива контролируется термостатическим тяговым регулятором без дополнительной подачи воздуха;
• котлы с дополнительной тягой — в отличие от котлов с естественной тягой данный вид оснащен вентилятором, который дополнительно подает воздух в топку, а мощность вентилятора регулируется в зависимости от сжигаемого топлива и дымовой тяги;
• пиролизные котлы — это котлы с более сложным механизмом горения, который заключается в том, что дрова в первичной камере сгорают в низкокислородной среде и при этом выделяется горючий газ, который воспламеняется во вторичной камере;
• котлы длительного горения — в данных котлах процесс горения происходит сверху вниз, за счет чего на одной закладки топлива достигается более длительный и равномерный прогрев теплоносителя;

Преимущества твердотопливных котлов

• доступность;
• использование нескольких видов топлива;
• невысокая стоимость топлива;
• автономность (не требуется подключение к электрической сети и других коммуникаций);
• пиролизные котлы имеют высокий коэффициент полезного действия и большое время работы на одной загрузке.

Недостатки твердотопливных котлов

• непродолжительное время работы на одной загрузке (порядка 2-4 часов для классических котлов);
• необходимость постоянного обслуживания, чистки зольного ящика от продуктов сгорания;
• загрузка топлива в ручном режиме;
• инерционность процесса сгорания;
• предварительная доставка до котла и подготовка твердого топлива перед загрузкой в камеру.

Отрывок, характеризующий Твердотопливный котёл

Пьера провели в освещенную большую столовую; через несколько минут послышались шаги, и княжна с Наташей вошли в комнату. Наташа была спокойна, хотя строгое, без улыбки, выражение теперь опять установилось на ее лице. Княжна Марья, Наташа и Пьер одинаково испытывали то чувство неловкости, которое следует обыкновенно за оконченным серьезным и задушевным разговором. Продолжать прежний разговор невозможно; говорить о пустяках – совестно, а молчать неприятно, потому что хочется говорить, а этим молчанием как будто притворяешься. Они молча подошли к столу. Официанты отодвинули и пододвинули стулья. Пьер развернул холодную салфетку и, решившись прервать молчание, взглянул на Наташу и княжну Марью. Обе, очевидно, в то же время решились на то же: у обеих в глазах светилось довольство жизнью и признание того, что, кроме горя, есть и радости.
– Вы пьете водку, граф? – сказала княжна Марья, и эти слова вдруг разогнали тени прошедшего.
– Расскажите же про себя, – сказала княжна Марья. – Про вас рассказывают такие невероятные чудеса.
– Да, – с своей, теперь привычной, улыбкой кроткой насмешки отвечал Пьер. – Мне самому даже рассказывают про такие чудеса, каких я и во сне не видел. Марья Абрамовна приглашала меня к себе и все рассказывала мне, что со мной случилось, или должно было случиться. Степан Степаныч тоже научил меня, как мне надо рассказывать. Вообще я заметил, что быть интересным человеком очень покойно (я теперь интересный человек); меня зовут и мне рассказывают.
Наташа улыбнулась и хотела что то сказать.
– Нам рассказывали, – перебила ее княжна Марья, – что вы в Москве потеряли два миллиона. Правда это?
– А я стал втрое богаче, – сказал Пьер. Пьер, несмотря на то, что долги жены и необходимость построек изменили его дела, продолжал рассказывать, что он стал втрое богаче.
– Что я выиграл несомненно, – сказал он, – так это свободу… – начал он было серьезно; но раздумал продолжать, заметив, что это был слишком эгоистический предмет разговора.
– А вы строитесь?
– Да, Савельич велит.
– Скажите, вы не знали еще о кончине графини, когда остались в Москве? – сказала княжна Марья и тотчас же покраснела, заметив, что, делая этот вопрос вслед за его словами о том, что он свободен, она приписывает его словам такое значение, которого они, может быть, не имели.
– Нет, – отвечал Пьер, не найдя, очевидно, неловким то толкование, которое дала княжна Марья его упоминанию о своей свободе. – Я узнал это в Орле, и вы не можете себе представить, как меня это поразило. Мы не были примерные супруги, – сказал он быстро, взглянув на Наташу и заметив в лице ее любопытство о том, как он отзовется о своей жене. – Но смерть эта меня страшно поразила. Когда два человека ссорятся – всегда оба виноваты. И своя вина делается вдруг страшно тяжела перед человеком, которого уже нет больше. И потом такая смерть… без друзей, без утешения. Мне очень, очень жаль еe, – кончил он и с удовольствием заметил радостное одобрение на лице Наташи.
– Да, вот вы опять холостяк и жених, – сказала княжна Марья.
Пьер вдруг багрово покраснел и долго старался не смотреть на Наташу. Когда он решился взглянуть на нее, лицо ее было холодно, строго и даже презрительно, как ему показалось.
– Но вы точно видели и говорили с Наполеоном, как нам рассказывали? – сказала княжна Марья.
Пьер засмеялся.
– Ни разу, никогда. Всегда всем кажется, что быть в плену – значит быть в гостях у Наполеона. Я не только не видал его, но и не слыхал о нем. Я был гораздо в худшем обществе.
Ужин кончался, и Пьер, сначала отказывавшийся от рассказа о своем плене, понемногу вовлекся в этот рассказ.
– Но ведь правда, что вы остались, чтоб убить Наполеона? – спросила его Наташа, слегка улыбаясь. – Я тогда догадалась, когда мы вас встретили у Сухаревой башни; помните?
Пьер признался, что это была правда, и с этого вопроса, понемногу руководимый вопросами княжны Марьи и в особенности Наташи, вовлекся в подробный рассказ о своих похождениях.
Сначала он рассказывал с тем насмешливым, кротким взглядом, который он имел теперь на людей и в особенности на самого себя; но потом, когда он дошел до рассказа об ужасах и страданиях, которые он видел, он, сам того не замечая, увлекся и стал говорить с сдержанным волнением человека, в воспоминании переживающего сильные впечатления.