Отопление дома воздухогрейным котлом: плюсы и минусы
Воздушное отопление — это самая древняя система обогрева домов на Руси. Русская печь – реальный прародитель воздухогрейных котлов (ВК) и до сих пор используется в сельской местности.
Следующая «историческая» модификация ВК – печь-буржуйка, широкую известность получившая в грозные годы Октябрьской революции и уже более современный вариант , в виде дровяных каминных обогревателей . Во всех этих примерах тепло от сгорания топлива расходовалось не эффективно, а большая часть его просто уходило попусту.
Современные воздухогрейные котлы длительного горения дали новую жизнь технологии воздушного обогрева зданий. Сегодня модернизированные российскими специалистами устройства стали конкурентоспособными в котлостроительной отрасли.
Воздухогрейный котел нового поколения появился в 2002 году в Новосибирской области. Его изобрел инженер-теплотехник Е.Ю. Зубкевич и назвал в честь своего родственника профессора Бутакова. Сегодня эта конструкция относится к классу энергоэффективных устройств, снижающих затраты на обогрев жилища и выбросы в окружающую среду.
Плюсы и минусы воздухогрейных котлов
Система воздушного отопления – это комплекс взаимодействующих устройств и приспособлений для передачи тепловой энергии, выделяемой при горении топлива, окружающему пространству.
Современные ВК с системой продолжительного горения обеспечивают постоянную работу оборудования без присутствия владельца или оперативного персонала.
Системе больше не нужны постоянные розжиги и остановки печного оборудования, что позволяет сэкономить топливо. Отсутствие батарей и системы трубопроводов снижают общую металлоемкость проекта и затраты на строительно-монтажные работы.
Имеется и другие плюсы ВК:
- Низкая себестоимость.
- КПД системы доходит до 90 %.
- Возможность установить систему воздуховодов с последующей организацией очистки воздуха, например, наполнить ионами серебра, что особенно полезно для аллергиков и больных астмой.
- Удаление влажности в помещениях.
- При повышенной температуре наружного воздуха воздуховоды могут использоваться для системы кондиционирования здания.
- Отсутствие водяного теплоносителя защищает систему от замерзания, гидроударов и прочих характерных сбоев работы водяной сети котлов, использующих уголь.
- Котел позволяет практически мгновенно нагреть воздух и имеет простую интеграцию в систему вентиляции.
- Низкая стоимость вспомогательного оборудования, работающего в схеме воздушного обогрева.
Несмотря на свою привлекательность, имеются и «подводные камни», связанные с воздушным отоплением:
- Монтаж котла и системы воздухоподачи можно реализовать только на строящемся объекте.
- Необходимость дополнительного источника электропитания.
- Для обеспечения высокого КПД, котел устанавливают внутри помещения, имеющего достаточный уровень утепления.
Устройство печи
Сегодня у потребителей самой большой популярностью пользуются воздухогрейные котлы профессора Бутакова, имеющих широкую область применения: частный жилой сектор, гаражи, теплицы, складские промышленные и подвальные помещения.
Основные конструкционные части типового водогрейного котла:
- Нижний выдвижной ящик, для сбора золы и регулирующий количество поступающего воздуха в топку.
- Дверца с ручкой, расположенная выше зольника, может иметь жаропрочное стеклянное окно.
- Камера сгорания, ее объем влияет на количество загружаемого топлива и время работы.
- Под камерой расположена чугунная колосниковая решетка. Бока камеры закрывают конвекционные трубы перекрещивающиеся вверху.
- Дымоход с шибером для регулировки скорости уходящих газов и интенсивности тяги.
- В некоторых моделях ВК вверху размещена дополнительная камера дожига с двумя жиклерами для подачи кислорода. В ней сжигают газ, который образуется при тлении.
Воздухогрейный котел длительного горения оснащен всеми необходимыми устройствами автоматики в комплекте с температурными датчиками и электронными блоками управления. Автоматизированная система подачи топлива и увеличенный объем топочной камеры, позволяют работать котлу, практически, без присутствия человека.
Модельный ряд котлов профессора Бутакова
- Гимназист, отопительно-варочная модель, вес 49 кг, тепловая нагрузка 8 Вт, площадь обогрева до 60 м2, стоимость до 6800 руб.
- Студент, для частных домостроений, вес 57 кг, тепловая нагрузка 9 кВт, площадь обогрева до 150 м2, стоимость до 13900 руб.
- Инженер, для одноэтажных домов и малых бытовых помещений, вес 75 кг, тепловая нагрузка 15 кВт, площадь обогрева до 250 м2, стоимость до 17700 руб.
- Доцент, для нежилых промышленных помещений, вес 143 кг, тепловая нагрузка 25 кВт, позволяет обогревать площадь до 500м2, стоимость до 28000 руб.
- Профессор, для больших жилых и нежилых зданий, вес 57 кг, тепловая нагрузка 40 кВт, площадь обогрева до 1000 м2, стоимость до 32000 руб.
Принцип работы воздухогрейного котла
Воздухогрейные котлы могут быть выполнены с разным дизайнерским решением, но принцип работы их одинаковый. В котлах данного типа от горячих поверхностей нагревается воздух, чем обеспечивается непрерывная циркуляция воздушных потоков в помещении.
Для эффективного обогрева соседних комнат устанавливают систему воздуховодов. Если помещений много и дом имеет сложную, многоуровневую планировку , используют принудительную вентиляцию для равномерного распределения теплового потока и преодоления потерь на трение и по длине.
Современные ВК работают по принципу пиролиза — длительный процесс тления дров при минимальной подаче воздуха в камере сгорания, образуя и газ, и тепло. Процесс проходит в два этапа: розжиг и генерация газа.
При розжиге дрова или брикеты помещают в топку на колосники и поджигают, при этом шибер и поддувало оставляют открытыми. После того как дрова хорошо разгорятся, их закрывают, тем самым уменьшают количество поступающего воздуха в топку, а подают его только через жиклеры.
Вторичный – представляет смесь воздуха и продуктов сгорания топлива. Топливо не сжигается полностью, поэтому в уходящих газах еще имеются горючие вещества с высокой температурой, поэтому их «дожигание» экономически оправдано и потребует дополнительных затрат.
Отбор вторичного воздуха происходит из верхней части газохода, а регулировка объема и скорости подачи осуществляется с помощью заслонки вручную или в автоматическом режиме, что невозможно выполнить в старом типе традиционных котлов или печи.
Нормы монтажа
Условия монтажа ВК простые, но для специалистов, существует множество нюансов, которые надо знать, чтобы пользователь не разочаровался в выборе воздухогрейного котла.
Особенности установки ВК:
- Установка котла осуществляется в помещении в процессе строительства здания.
- Специалистами предварительно должен быть выполнен проект установки с учетом фактических отопительных и конструктивных характеристик здания, в соответствии с которым будет подбираться основное и вспомогательное оборудование.
- Система должна быть оборудована резервным источником электроэнергии.
- Для повышения КПД котёл устанавливаться в помещении с хорошей теплоизоляцией стен.
- Топочная должна иметь хорошую систему вентиляции для проветривания.
- Воздуховоды имеют смысл, если вы их устанавливаете в многоуровневых домах площадью более 100 м2.
Для выбора ВК потребуются следующие данные:
- мощность ВК с учетом потерь тепла в здании;
- скорость поступления подогретого воздуха в комнату;
- технические данные системы воздуховодов;
- место установки ВК.
Если монтаж котла потребителям кажется сложной и невыполнимой задачей, лучше его доверить фирме, которая выполнить весь комплект монтажно-наладочных работ системы отопления дома, в таком случае можно избежать несогласованности и обеспечить надежную и безопасную эксплуатацию оборудования на долгие годы.