Котлы длительного горения пиролизные на дровах для дома: Пиролизные котлы 10-1000 кВт, купите по цене от 43800 руб

Содержание

Пиролизные котлы на дровах в категории «Материалы для ремонта»

Твердотопливный Котел БРИК 100 кВт Пиролизный котел на дровах, опилках, щепе, ДСП Котел длительного горения

На складе

Доставка по Украине

170 000 грн

Купить

Дровяной котел БРИК: водогрейный котел отопления на твердом топливе. Газотрубный котел пиролизный БРИК

На складе

Доставка по Украине

от 88 000 грн

Купить

Пиролизный котел на дровах, пеллетах, ветках, соломе: Лучший твердотопливный котел рейтинг. Котел отопления

На складе

Доставка по Украине

от 88 000 грн

Купить

Котел на твердом топливе, Котел длительного горения = Пиролизный Котел на дровах, котел на щепе, опилках, ДСП

На складе

Доставка по Украине

126 000 грн

Купить

Промышленный котел на дровах, щепе, опилках БРИК 80 кВт пиролизный твердотопливный котел

На складе

Доставка по Украине

135 000 грн

Купить

Промышленный пиролизный котел с газификацией древесины Анкот 500 (Котлы на дровах)

Доставка по Украине

550 000 грн

Купить

Kraft E new 20kW котел твердотопливный на угле и дровах для дома Крафт серия Е new 20кВт

Доставка по Украине

30 300 грн

Купить

Промышленный котел 100 кВт Пиролизный котел длительного горения котел на дровах, щепе, опилках, ДСП

На складе

Доставка по Украине

170 000 грн

Купить

Пиролизные котлы на твердом топливе с газификацией древесины Анкот 140

Доставка по Украине

200 000 грн

Купить

Промышленные пиролизные котлы на твердом топливе длительной загрузки Анкот 250

Доставка по Украине

340 000 грн

Купить

Котел БілЕко-70 економний газогенераторний (піролізний) на дровах

Заканчивается

Доставка по Украине

105 300 грн

Купить

Котел БілЕко-10 твердопаливний піролізний на дровах

Доставка по Украине

31 400 грн

Купить

Котел БілЕко-20 твердопаливний піролізний на дровах

Доставка по Украине

40 200 грн

Купить

Котел БілЕко-30 твердопаливний піролізний на дровах

Доставка по Украине

57 100 грн

Купить

Котел БілЕко-40 твердопаливний піролізний на дровах

Доставка по Украине

76 200 грн

Купить

Смотрите также

Промышленный пиролизный газогенераторный котел на твердом топливе Анкот 100

Доставка по Украине

170 000 грн

Купить

Пиролизный газонераторный котел на твердом топливе VERNER V45 (Вернер)

Доставка по Украине

104 008. 70 грн

Купить

Твердотопливный Котел БРИК 50 кВт: котел на дровах, щепе, опилках. Пиролизный котел длительного горения

На складе

Доставка по Украине

107 000 грн

Купить

Твердотопливные котлы пиролизные шахтные долгого горения: котлы отопления на дровах, соломе, опилках, щепе

На складе

Доставка по Украине

от 88 000 грн

Купить

Печь камин буржуйка чугунно-стальная Klasik Luxx 7 kW бордовая котел на дрова klasik lux

Доставка по Украине

9 399 грн

Купить

Печь камин буржуйка стальная Klasik Luxx 7 kW беж топка печка котел на дрова klasik lux

Доставка по Украине

8 699 грн

Купить

От 12 Квт. Бесплатная доставка по Украине. Котел, твердотопливный, на угле и дровах. Скидки, подарки.

На складе

Доставка по Украине

от 18 429 грн

от 12 900.30 грн

Купить

Котел БілЕко-50 твердопаливний піролізний на дровах

Заканчивается

Доставка по Украине

95 600 грн

Купить

Котлы длительного горения БРИК = Котел на дровах, щепе, опилках, ДСП = Твердотопливные пиролизные котлы

На складе

Доставка по Украине

от 107 000 грн

Купить

Газогенераторные пиролизные котлы БРИК. Шахтный котел отопления на дровах, опилках, соломе, шелухе, ДСП

На складе

Доставка по Украине

от 88 000 грн

Купить

Котел пиролизный ТМ «Энергия-М» 20 кВт

Доставка по Украине

от 27 000 грн

Купить

Котел БілЕко-200 твердопаливний піролізний на дровах

Заканчивается

Доставка по Украине

215 600 грн

Купить

Дровяной котел БРИК: котлы длительного горения на дровах, щепе, опилках, шелухе, биомассе. Пиролизный котел

На складе

Доставка по Украине

от 88 000 грн

Купить

Котел на пелетах ATMOS DC 18 SP (без пальника)

Под заказ

Доставка по Украине

154 880 грн

Купить

Пиролизные котлы длительного горения: устройство и принцип работы




Содержание

  1. Схема и устройство котла пиролизного горения

  2. Принцип работы пиролизного устройства отопления

  3. Достоинства и недостатки пиролизных котлов

  4. Установка и монтаж котлов пиролизного типа



Введение

Каждый владелец частного дома, выбирая твердотопливный отопительный котел несомненно хочет сделать лучший выбор. Один из основных критериев на который обращают внимание все покупатели без исключения это экономичность. Среди всего многообразия устройств представленных на российском рынке, есть одна разновидность использующая особый способ его сжигания – пиролизные котлы длительного горения. Давайте попробуем разобраться как работает такой котел и как он устроен, а также рассмотрим его основные плюсы и минусы.


Схема и устройство котла пиролизного горения

Объяснить суть пиролиза можно на примере котла длительного горения на дровах. Под воздействием высоких температур в топке (около 450 градусов Цельсия), происходит разложение древесины на твердую и газообразную составляющую. Впоследствии, каждая из этих составляющих сжигается отдельно. Отопительные приборы такого типа называют еще газогенераторными, а сам метод – методом сухой перегонки. Благодаря этой технологии достигается лучший КПД и меньший расход дров, чем при использовании классического способа, но значительно возрастает цена устройства.


Основными видами топлива для котлов длительного горения использующих метод пиролиза являются: древесина, уголь, торф, опилки, пеллеты. Главные требования к топливу следующие:



  • ограниченные габариты

    Габариты закладки должны быть не больше размеров топки. В случае использования древесных поленьев, их длинна обычно ограничивается 40см, а диаметр 20см.



  • низкая влажность

    Для получения высокого КПД, а также для продления срока службы котла, необходимо, чтобы влажность используемого в нем топлива не превышала 20%.


Фото 1: Система автоматической подачи пеллет в пиролизный котел

По типу используемого топлива, все виды пиролизных котлов можно разделить на:



  • дровяные

    Конструктивно, спроектированы для работы на дровах. Именно на этом топливе они дают наилучший КПД. Самая известная модель такого типа — пиролизный котел на дровах «Buderus Logano»



  • угольные

    Основной вид топлива бурый уголь или кокс.



  • пеллетные

    Такие котлы работают на пеллетах – прессованных топливных гранулах из одходов деревообработки.



  • комбинированные (или универсальные)

    Могут работать на любом из выше перечисленных видах топлива. КПД универсальных котлов длительного горения обычно хуже чем у спроектированных под определенный вид топлива.


Фото 2: Устройство пиролизного котла на дровах

В зависимости от того сколько контуров содержит конструкция выделяют:



  • одноконтурные

    Водогрейный котел содержит один контур, который используется для отопления дома.



  • двухконтурные

    В конструкции предусмотрен дополнительный контур, для обеспечение горячего водоснабжения.


Ниже показана схема пиролизного котла, глядя на которую мы разберем его устройство. Бытовой котел отопления длительного горения, обычно состоит из следующих основных элементов:



Фото 3: Схема конструкции пиролизного котла


  • Устройство управления

    Блок автоматического управления котлом предназначен для установки различных режимов работы котла. Данное устройство позволяет контролировать различные параметры работы отопительного прибора.



  • Корпус

    Наружный каркас выполнен из стали и покрыт специальной жаропрочной и износостойкой краской. Изпользование особых красок в отопительных котлах продиктовано условиями их эксплуатации и температурным режимом.



  • Теплоизоляция

    Для уменьшения теплопотерь пиролизного котла его теплоизолируют. В качестве материалов для теплоизоляции используются муллитокремнеземистные плиты, асбест, диатомит, а также известь.



  • Устройство от закипания котла

    Данное приспособление позволяет держать температуру котла в необходимых рамках. Закипание котла очень опасно и может превести к выходу котла из строя, а в некоторых случаях и к взрыву.



  • Теплообменник

    Теплообменник представляет собой чугунную или стальную емкость, которая наполнена теплоносителем. В верхней и нижней его части оборудованы вентили для подключения подающей и обратной линии системы отопления. В процессе горения теплоноситель внутри теплообменника нагревается и циркулирует по отопительной системе.



  • Камера загрузки

    Камера загрузки (газифицирующая или топочная) представляет собой отсек, в который загружается твердое топливо. После загрузки и розжига топлива, уменьшается подача первичного воздуха. Процесс горения замедляется и топливо начинает медленно тлеть, выделяя при этом пиролизный газ. Температура при которой происходит эта процедура равна приблизительно 450С. Образовавшаяся газообразная смесь нагнетается в следующий отсек, называемый камерой сгорания.



  • Камера сгорания

    В камере сгорания происходит сжигание смеси из древесного газа и вторичного воздуха. Подача этой смеси осуществляется принудительно из отсека газификации. Процесс горения проходит при температуре 1100С.



  • Подключение подающей линии

    Подающий патрубок используется для подачи горяей воды из котла в систему отопления.



  • Колосник

    Колосник представляет собой чугунную или стальную решетку, расположенную между камерами загрузки и сжигания. На ней происходит газификация твердого топлива, также через отверстия в ней пиролизный газ нагнетается в расположенную ниже камеру сжигания.



  • Патрубок дымохода

    Дымоход представляет собой канал для отвода газообразных продуктов сгорания. Длина и сечение дымовой трубы должны зависят мощности котла.



  • Вентилятор дымовой трубы

    Так как в большинстве пиролизных котлов отечественного производства применяется верхнее дутье, необходимо использовать принудительную тягу с помощью вентилятора или дымососа.



  • Клапан подачи первичного воздуха

    Первичный воздух предназначен для предварительного разогрева топлива и начала процесса пиролиза.



  • Клапан вторичного воздуха

    Вторичный воздух необходим для дожига пиролизных газов в камере сгорания.



  • Подключение обратной линии

    Через обратный патрубок, теплоноситель, из системы отопления возвращается обратно в отопительный прибор.



Вернуться к оглавлению

Принцип работы пиролизного устройства отопления

Итак, как же работает пиролизный котел? Давайте разберем поэтапно схему его работы на примере пиролизного котла на угле:


Этап 1:

В топку загружается твердое топливо, в нашем случае уголь. Котел разжигается и дверца в топочную камеру плотно закрывается. Так как поступление первичного воздуха ограничено, начинается процесс тления и выделения пиролизного газа. Длительностью горения можно управлять, регулируя подачу первичного воздуха.



Фото 4: Как работает угольный котел пиролизного горения

Этап 2:

Смесь пиролизного газа и первичного воздуха принудительно нагнетается внутрь камеры сжигания сквозь отверстия в колосниковой решетке. Туда же подается и вторичный воздух для обеспечения интенсивности горения. Происходит процесс сжигания смеси пиролизного газа и вторичного воздуха при большой температуре. Образовавшаяся тепловая энергия нагревает теплоноситель внутри теплообменника.



Фото 5: Как работает система дожига пиролизных газов

Этап 3:

Через газоход, посредством принудительной тяги с помощью дымососа, осуществляется вывод газообразных продуктов сгорания в атмосферу.
Особо следует отметить, что выхлопные газы, образовавшиеся в результате пиролизного горения, содержат минимальное количество вредных примесей. Большую часть дымовых газов составляют водяные пары и углекислый газ.


Как видно, принцип действия пиролизного котла несколько сложнее традиционного. Именно поэтому стоимость их обычно в 2 раза выше. Прежде чем принять решение какой котел купить пиролизный или классический, давайте разберем плюсы и минусы котлов пиролизного горения.




Вернуться к оглавлению

Достоинства и недостатки пиролизных котлов



Использование технологии пиролиза имеет как преимущества, так и недостатки. Основными плюсами котлов длительного горения пиролизного типа являются:



  • Длительность горения

    Интервал между загрузками увеличен в 3-4 раза по сравнению с классическими. Например отопительный пиролизный котел «Прометей Эко» способен непрерывно работать на одной закладке топлива до 12 часов.



  • Повышенная экономичность

    При использовании пиролизного горения твердое топливо прогорает значительно лучше. Для получения одного и того же количества тепла при использовании пиролиза, потребуется меньше топлива, чем при традиционном сжигании.



  • Высокий КПД

    КПД при использовании пиролиза значительно выше. Диапазон значений КПД для пиролизных котлов 85-92%.



  • Экологичность

    В составе газов на выходе котла пиролизного типа почти полностью отсутствуют вредные примеси. Основную часть выхлопных газов составляют водяные пары и углекислый газ.



  • Возможность регулировки

    Процесс газогенерации легко поддается регулировке. Поэтому чаще всего пиролизные котлы автоматические. Регулировка интенсивности горения позволяет подстраиваться под потребности отопительной системы.


Фото 6: Автоматический бытовой газогенераторный котел

Помимо рассмотренных нами плюсов, они обладают и рядом недостатков. Давайте остановимся на них поподробнее:



  • Энергозависимость

    Особенность конструкции пиролизного котла в том, что подача первичного и вторичного воздуха, а также тяга осуществляется принудительно с использованием вентиляторов, требующих наличия электричества. Однако, существуют и энергонезависимые модели на естественной тяге, но они достаточно редки.



  • Требуется низкая влажность толпива

    Метод газогенерации очень прихотлив к содержанию влаги в твердом топливе. Чем более сухое топливо используется, тем лучше. Рекомендуемая влажность не более 20%



  • Требуется полная загрузка

    При малом количестве топлива, пиролизные котлы начинают гореть нестабильно. Поэтому рекомендуется не делать загрузки менее 30-50%, от рекомендуемой производителем нормы.



  • Сложность автоматической подачи топлива

    Для дровяных пиролизных котлов сложно организовать автоматическую подачу топлива из-за больших размеров поленьев. Сделать автоматический угольный котел длительного горения возможно лишь в случае однородности размеров фракций угля.



  • Высокая цена

    Высокая стоимость газогенераторных котлов длительного горения один из самых существенных их недостатков. Купить такой котел можно в 1.5-2 раза дороже, чем устройства аналогичной мощности, но использующие традиционный способ сжигания.


Подробнее об отопительных приборах пиролизного типа, их преимуществах и недостатках смотрите в видео:






Вернуться к оглавлению

Установка и монтаж котлов пиролизного типа

Процесс установки, монтажа и обвязки пиролизного котла имеет свои особенности. Соблюдение всех нюансов, позволит обеспечить долгий срок службы отопительного прибора, а также обезопасить его владельцев. Технология пиролизного горения вносит ряд особенностей в монтаж котлов:



Фото 7: Дровяной пиролизный котел с теплоаккумулятором

  • Выполняя монтаж котла, следует учесть, что надув воздуха и тяга в них осуществляется с помощью вентиляторов и дымососов. Поэтому установку следует проводить в непосредственной близости от источника электропитания.


  • Также следует принять во внимание требования к влажности топлива. Во избежании сбоев в работе, производить установку котла длительного горения следует в сухом помещении.


  • Поскольку температура газов на выходе ниже, чем у обычного, допускается применения дымоходов с более тонкими стенками (до 0.5мм).


  • Рекомендуется подключение теплоаккумулятора. Поскольку наилучший КПД и режим работы котла длительного горения достигается полной загрузке, излишнее тепло рекомендуется накапливать в теплоаккумуляторе и использовать его для отопления по мере необходимости.



Вернуться к оглавлению


Заключение

В заключении хочется сказать, что пиролизные котлы, хоть и имеют высокую стоимость, но обладают рядом существенных преимуществ. Если ваш бюджет позволяет вам приобрести отопительный прибор данного типа, то вы уж точно не разочаруетесь. Эти устройства стоят своих денег, благо сейчас, на российском рынке, появились сравнительно недорогие пиролизные котлы отечественного производства.

Древесная щепа в качестве топлива — преимущества использования котла на древесной щепе

Все больше и больше людей ищут безопасные, гибкие и экономичные способы обогрева своего дома или коммерческого здания при одновременном снижении углеродного следа. Наружные котлы на биомассе — не такая уж новая технология, которая набирает популярность благодаря своим экологическим преимуществам и низким эксплуатационным расходам.

Поскольку деревья и другие растения являются легкодоступными возобновляемыми источниками топлива, печи на биомассе также обеспечивают гибкость и энергобезопасность. Древесная щепа является распространенным источником топлива из биомассы, который обеспечивает высокую прибыль по низкой цене.

Давайте рассмотрим, что это такое и какие преимущества они предлагают.

Что такое щепа?

Древесная щепа считается самым дешевым видом топлива для отопления вашего дома или бизнеса, поскольку она представляет собой остаточную древесину, получаемую из устойчивых древесных отходов.

Изготовление древесной щепы путем пропускания небольших кусков древесины через измельчитель представляет собой высокоавтоматизированный процесс, который можно осуществить довольно дешево и без особых усилий. Сухая древесная щепа имеет большую топливную ценность на тонну, поскольку из нее удаляется больше воды и она более устойчива к плесени и другим проблемам хранения.

Древесная щепа классифицируется по качеству, начиная с класса A, который соответствует самому высокому качеству, и класса D, как самого низкого качества. Каждый сорт отличается энергоемкостью, влажностью, зольностью, однородностью и содержанием мусора.

Сжигание древесной щепы в наружном котле

Котлы на древесной щепе работают так же, как и другие газифицирующие наружные печи, эффективно сжигая топливо для обогрева больших помещений с помощью систем лучистого отопления или принудительной вентиляции. Он также может нагревать воду для горячего душа, бассейнов, джакузи или коммерческого применения. Древесная щепа воспламеняется, а затем сгорает с небольшим количеством кислорода, образуя дым, который затем сгорает при высоких температурах. Энергия этого двухступенчатого процесса затем нагревает воду во внешней рубашке котла. Нагретая вода передается в вашу систему горячего водоснабжения или печь, где тепло распределяется через ряд систем обмена.

Древесная щепа против бревен

Древесина, будь то дрова, древесные гранулы или щепа, является отличным источником топлива для отопления вашего дома или бизнеса. Традиционные дрова являются наиболее распространенным способом отопления наших домов, но они могут иметь свои недостатки. У древесной щепы есть несколько явных преимуществ, особенно если у вас есть большие помещения для обогрева. Легко найти и использовать

Производство бревен для дров требует много работы. Если только вы не платите дополнительные расходы за то, чтобы кто-то другой рубил, таскал и укладывал, все это время и энергия ложатся на вас. Кроме того, котлы на дровах требуют более регулярного заполнения вручную. В зависимости от того, где вы живете, древесную щепу часто легче найти в вашем районе. Фактически, вы можете обеспечить себя, если у вас есть доступ к полученной древесине и измельчителю.

Комфорт и удобство

Дрова требуют места и времени для сушки и выдержки. Для приложений, требующих большого количества энергии — сараев, хозяйственных построек или коммерческих помещений — наличие достаточного количества дров для производства необходимой энергии требует много места. Плюс бревна нужно чаще загружать.

С автоматизированной системой щепы вам не нужно постоянно беспокоиться о доливке топлива. Можно настроить автоматическую загрузку древесной щепы в печь для сжигания биомассы и удаленный контроль.

Экономичный

Поскольку древесная щепа производится из оставшихся ветвей, верхушек деревьев или отходов лесопиления, она не зависит от капризов изменчивого рынка топлива. Он также легко доступен и дает больше энергии при меньших затратах. Наружные печи на древесной щепе имеют низкие эксплуатационные расходы и обеспечивают эффективность до 90 процентов, а это означает, что вы получаете больше от покупаемого топлива.

HeatMasters

ss Преимущество

HeatMaster ss Инженеры знают, что беззаботная система отопления бесценна. Производство доступного высококачественного продукта – цель всего, что мы делаем. Наша многотопливная печь на биомассе серии B предназначена для обеспечения неограниченного количества тепла и горячей воды в больших помещениях по низкой цене.

Наша высокоэффективная конструкция гарантирует, что каждая наружная печь производит максимальное количество тепла при меньшем количестве топлива, чем обычные системы. Изготовленные из титановой нержавеющей стали, наши уличные печи на биомассе устойчивы к коррозии и выдерживают более высокие постоянные температуры, что обеспечивает непревзойденную долговечность.

Благодаря полной автоматизации серия HeatMaster ss B сделает вашу жизнь проще. Автоматический запальник топлива создает очень горячее горение, что позволяет печи HeatMaster ss быстро реагировать на ваши потребности. А автоматическая подача топлива и движущаяся колосниковая решетка обеспечивают бесперебойную подачу топлива из биомассы.

Поговорите с нашей командой о преимуществах наружной печи на щепе, чтобы понять, подходит ли она вам и вашей семье — найдите ближайшего к вам местного дилера HeatMaster ss .

Вернуться ко всем сообщениям

Газификация древесины как технология сжигания древесины следующего поколения | Альтернативные системы отопления

9 октября 2019 г.
Wood Gun

Поскольку домовладельцы начали искать облегчение от высоких затрат на бензин, в настоящее время возрождается интерес к отоплению дровами. Действительно, быстрый поиск в Интернете обнаруживает сотни компаний, предлагающих «бесплатные тепловые машины», которые «сэкономят вам $$$ на счетах за отопление», сжигая дрова. Во многом шумиха имеет смысл: древесина заметно дешевле природного газа или мазута, древесина возобновляема, а древесина менее подвержена политическим колебаниям, чем импортируемая нефть. Однако большинство дровяных отопительных приборов, наводнивших сегодня рынок, самыми популярными из которых являются печально известные «напольные дровяные котлы», отличаются низкой эффективностью и высокими выбросами. Из-за большого объема дыма, производимого наружными дровяными котлами, во многих штатах, особенно на северо-востоке, были приняты строгие правила, специально направленные на предотвращение покупки и эксплуатации наружных дровяных котлов жителями штата. Зачастую уличные дровяные котлы создают своим владельцам больше проблем, чем может компенсировать польза от сжигания дров.

В связи с усилением регулирования производители наружных дровяных котлов изо всех сил пытаются разработать «котлы следующего поколения», которые не будут производить видимого дыма и будут работать с чистой эффективностью 80%, что является большим улучшением по сравнению с нынешними «курильщиками», которые работают при чистой эффективности 25%-45%. По иронии судьбы, «котел следующего поколения» уже находится на рынке с начала 1980-х годов. Технология газификации древесины, которую использует котел следующего поколения для сжигания древесины без видимого дыма и чистого КПД 85%, существует со времен Второй мировой войны. Это проверенная технология, основанная на детальном понимании того, как горит древесина. Технология газификации древесины является ключом к использованию преимуществ сжигания древесины в будущем.

Подготовка к сцене

Новое тысячелетие до сих пор было отмечено двумя основными проблемами: ростом глобальной политической нестабильности и растущей заботой об окружающей среде. Глобальная политическая нестабильность и война с террором заставили нас осознать, до какой степени мы стали зависимы от нефти, импортируемой из других стран, и нашу уязвимость в связи с перебоями в поставках из-за локальных стычек или тиранических прихотей. Возможно, с нестабильностью импорта нефти можно было бы мириться, если бы не широко распространенное мнение о том, что текущие запасы нефти находятся на грани истощения. Действительно, острота ситуации как бы подтверждается стремительным ростом цен на нефть — своего рода ассоциация высокой цены с «редкостью» и «труднодоступностью». Одних только высоких цен на нефть, вероятно, достаточно, чтобы спровоцировать массовый отход от нынешних энергетических методов. Однако в сочетании с появлением энвайронментализма этот исход становится мощной энергетической революцией. Защита окружающей среды, как ответ на зловещую тенденцию глобального потепления, вызванную интенсивным использованием теперь дорогостоящих ископаемых видов топлива, предоставила идеологию, дополняющую растущее давление на кошельки. Эта комбинация является движущей силой альтернативной энергетической революции.

В нынешней революционной атмосфере резко возрос интерес ко всем формам альтернативной энергии. В широком масштабе рассматриваемые источники включают солнечную, ветровую, гидро-, геотермальную и ядерную энергию. Водород и топливные элементы рассматриваются как решения для наших транспортных энергетических потребностей. Однако не крупномасштабные изменения окажут наибольшее непосредственное влияние на энергетическую революцию. Национальный сдвиг в энергетической практике, несомненно, будет сопряжен с препятствиями и, конечно же, не произойдет в одночасье. Небольшие изменения, крошечные капли дождя в ведре, которые объединяются с другими крошечными каплями дождя, образуя потоп, являются отправными точками этой революции.

Подобные взгляды, вера в то, что изменение мира начинается с изменения себя, стоят за волной отдельных людей, семей и компаний, изучающих свои потребности в энергии и ищущих способы стать более эффективными и менее расточительными. Решения варьируются от простых — замена ламп накаливания на более эффективные люминесцентные лампы — до более сложных — строительство ветряной мельницы для производства электроэнергии.

По данным Министерства энергетики США, 56% всей энергии, потребляемой обычным домохозяйством, используется для отопления и охлаждения 1 . Если вы хотите сэкономить энергию в доме или на предприятии, нет лучшего места, чем начать с отопления и охлаждения. Традиционные методы отопления и охлаждения сильно зависят от ископаемого топлива как прямо, так и косвенно через электричество. Поскольку цены на ископаемое топливо достигли рекордного уровня, отопление и охлаждение также являются отличным способом начать экономить деньги.

Существует множество удобных и ненавязчивых предложений по снижению потребления энергии на отопление и охлаждение, начиная от установки изоляции и заканчивая поддержанием в чистоте воздуховодов, регистров и радиаторов, не закрывая их мебелью. Часто более существенную экономию энергии можно получить, заменив старое оборудование для нагрева/охлаждения новыми высокоэффективными моделями. На этом этапе некоторые дома или предприятия могут решить полностью отказаться от отопления и охлаждения нефтью и исследовать мир альтернативных видов топлива и источников энергии. Для этих людей часто первым вариантом, который они рассматривают, является дерево.

Преимущества сжигания древесины

Древесина привлекательна в качестве источника топлива, потому что она общедоступна и недорога. В сельской или полусельской местности дрова могут быть буквально на заднем дворе. Часто каждый год в виде валежника доступно достаточно древесины, чтобы вам не пришлось срубать даже одно дерево. За исключением инвестиций в прочную бензопилу, сбор дров на вашем участке является источником бесплатного тепла. Для домовладельцев или владельцев бизнеса, расположенных в менее сельских районах, дрова можно купить уже расколотыми и готовыми к использованию, и при этом обеспечить значительную экономию средств по сравнению с нефтяным теплом. Деревянный шнур, примерно 26 000 000 БТЕ тепла, стоит 211 долларов США с доставкой 2 . С другой стороны, галлон мазута № 2 был продан за 2,46 доллара в марте 2007 г. 3 . Галлон мазута № 2 содержит около 138 500 БТЕ тепла. Приведение к эквивалентному количеству БТЕ показывает, что сжигание мазута, 432,50 долларов США за 26 000 000 БТЕ, примерно вдвое превышает затраты на сжигание древесины.

Сжигание древесины также способствует национальной и личной самодостаточности. Древесина доступна внутри страны; примерно одна треть Соединенных Штатов покрыта лесами (около 747 миллионов акров) 4 . В отличие от нефти, здесь нет опасности прекращения поставок древесины из-за событий, происходящих на другом конце света. На личном уровне сжигание дров, заготовленных в вашей собственной собственности, может позволить вам жить «вне сети», в высшей степени самодостаточным.

Древесина является возобновляемым ресурсом. Правильно управляемые леса могут обеспечить непрерывную поставку дров для отопления дома. Древесина также является экологически чистой. Сжигание древесины во всех отношениях является углеродно-нейтральным. Это означает, что дерево поглощает такое же количество углекислого газа, как и выделяется при сжигании древесины. Нет чистого выброса углерода в атмосферу от сжигания древесины. Важно отметить, что термин углеродно-нейтральный немного вводит в заблуждение. Нефтепродукты являются углеродно-нейтральными, если рассматривать их во временной шкале в миллионы лет. Ключ времени 5 . Нефть естественным образом не образуется со скоростью, равной скорости ее использования. Древесина, с ее меньшим углеродным циклом в 50-100 лет, на самом деле может быть углеродно-нейтральной, если она заготавливается устойчивым образом 5 – если на каждое сожженное дерево в настоящее время растет другое дерево, которое поглощает такое же количество углекислого газа. Даже если не принимать во внимание какие-либо соображения об устойчивой вырубке, сжигание древесины по-прежнему приводит к более низкому чистому выбросу углекислого газа, чем нефтепродукты, из-за проблемы со временем. Время, необходимое для повторной секвестрации выбросов углерода от сжигания нефти в нефть, намного больше, чем время, необходимое дереву, чтобы вырасти и повторно улавливать выбросы углерода от сжигания древесины.

Варианты сжигания древесины

Использование древесины в качестве топлива так же старо, как и сама цивилизация. Первое устройство для сжигания дров представляло собой не более чем яму для костра, отверстие в земле. Сегодня вариантов сжигания древесины много и они разнообразны. Они варьируются от простого камина без излишеств до дровяных печей и, наконец, до котлов, работающих на дровах.

Сегодня камин используется больше как декоративный элемент, чем как устройство, предназначенное для серьезного обогрева. Камины теряют слишком много тепла в дымоходе, чтобы их можно было использовать для обогрева площади, превышающей несколько квадратных футов. Для локального обогрева помещений обычно используются каминные топки и дровяные печи. В этих устройствах обычно используется вентилятор для распределения нагретого воздуха по большей площади. Каминные топки и дровяные печи, как правило, работают с низким КПД, так как много тепла уходит в дымоход. Оба они также обычно имеют небольшой размер, что ограничивает теплопроизводительность устройства только одной комнатой.

Чтобы отапливать дом дровами, необходимо использовать либо дровяную печь с горячим воздухом, либо водогрейный котел. Печь с горячим воздухом работает по тому же принципу, что и дровяная печь — создает тепло и использует вентилятор, чтобы выдуть его куда-нибудь — за исключением больших масштабов. Горячий воздух направляется по всему дому через серию воздуховодов. Сжигание дров не всегда является чистым занятием. Часто сажа или пепел, образующиеся при сжигании древесины, попадают в воздуховоды печи с горячим воздухом и разносятся по всему дому. Помимо загрязнения систем горячего воздуха, часто по всему дому распространяется запах горящих дров. Кому-то этот запах нравится, а кого-то он может сильно раздражать. Водогрейный котел на дровах устраняет все проблемы, связанные с воздушными печами, что делает его идеальным устройством для отопления дровами.

В водогрейных котлах в качестве теплоносителя используется вода, в отличие от большинства дровяных отопительных приборов, использующих воздух. Это сразу решает вопрос с распространением запаха дровяного отопления по всему дому. Вода нагревается котлом, а затем перекачивается по всему дому и к радиаторам, плинтусным обогревателям или через трубы излучающего пола, где происходит теплообмен для обогрева здания. Водопроводные трубы меньше по размеру и менее трудоемки в установке, чем большие и громоздкие воздуховоды горячего воздуха. Кроме того, водогрейный котел обычно может быть расположен на открытом воздухе, вдали от здания, которое он обогревает, чтобы обеспечить дополнительное отделение от дыма, сажи и грязи, образующихся при горении древесины. Это также снижает риск возгорания, вызванного нагревательным устройством. Многие дровяные водогрейные котлы стандартно поставляются с защищенным от непогоды корпусом, что обеспечивает удобство установки на открытом воздухе. Эти агрегаты стали известны как наружные дровяные котлы или сокращенно OWB.

Проблемы с уличными дровяными котлами

Преимущества использования воды в качестве теплоносителя неоспоримы. Однако в последнее время технология сжигания древесины, используемая OWB для производства тепла, стала все чаще подвергаться сомнению. Большая проблема с большинством OWB заключается в том, как тепло, выделяемое при сжигании древесины, передается котловой воде. Как правило, большинство OWB состоят из большой квадратной камеры обжига, которая со всех сторон окружена водяной стеной. Дрова загружаются в топку и сжигаются так же, как в обычной дровяной печи. Окружающая водяная стена предназначена для улавливания как можно большего количества тепла от дров, прежде чем оно сможет выйти из дымохода. В некоторых котлах даже используется многоходовая конструкция, в которой отработанный воздух направляется обратно через внутренние проходы, чтобы максимизировать возможности теплообмена. Оказывается, сплошная водяная стена и многоходовые конструкции слишком эффективны при обмене тепла от огня к котловой воде. Конструкция отводит так много тепла от горящих дров, что огонь просто тлеет. Тлеющие костры – это дымящиеся костры.

Действительно, OWB стали печально известны своим дымом и высоким выбросом частиц из-за их склонности к тлению.

Дымные пожары свидетельствуют о низкоэффективном сжигании древесины. По сути, большая часть энергии в древесине выходит из дымохода в виде дыма, а не преобразуется в тепло для вашего дома или бизнеса. При полном сгорании древесины образуются только водяной пар и углекислый газ. И водяной пар, и углекислый газ относительно бесцветны. Чем заметнее дым и выбросы из дымохода котла, тем менее эффективно горение.

Неэффективность можно игнорировать, если цена правильная. Какое-то время многие владельцы OWB просто мирились с неэффективной, тлеющей производительностью своих агрегатов, потому что, в конце концов, сжигать немного больше дров все же дешевле, чем сжигать нефть или природный газ. По мере того, как OWB становились все более и более популярными, все больше и больше населенных пунктов начали регулировать их, потому что большой объем производимого дыма и выбросов считался общественным неудобством. Кульминацией этой тенденции стали попытки некоторых штатов и населенных пунктов полностью запретить наружные дровяные котлы. Правила стали особенно жесткими на Северо-Востоке и северной части Среднего Запада. Эти штаты приняли коллективную позицию, чтобы воспрепятствовать неэффективному сжиганию древесины с высокими выбросами в наружных дровяных котлах.

Конечно, производители OWB пытались сопротивляться усилению регулирования, но вскоре поняли, что государства не переубедить. В настоящее время эти производители борются с волной общественного недовольства, при этом тратя миллионы долларов 6 на исследования и разработку «дровяного котла следующего поколения». Ожидается, что этот «котел следующего поколения» не будет производить видимого дыма и будет работать с чистым КПД около 80% 6 . Это заметное улучшение по сравнению с текущими моделями, которые непрерывно дымят и достигают чистой эффективности только около 45%.

Следующее поколение сейчас

По иронии судьбы, «котел следующего поколения» уже доступен с начала 1980-х годов. В котлах для газификации древесины используется технология, основанная на лучшем понимании того, как сгорает древесина, для достижения полезного КПД 85% 7 и отсутствия видимого дыма. Сжигание древесины происходит в три стадии 8 . Сначала дрова нагреваются, и влага в древесине начинает испаряться. В этот момент любое произведенное тепло идет на дальнейшее испарение влаги. Второй этап начинается, когда температура достигает примерно 500°F. Здесь древесина начинает химически разрушаться, а летучие вещества испаряются. Эти пары содержат от 50% до 60% энергии древесины 8 . Температура свыше 1100°F отмечает третью стадию горения древесины. Если поддерживать эту высокую температуру, произойдет эффективное сгорание паров и оставшегося древесного угля. OWB редко могут поддерживать достаточно высокие температуры для сжигания древесных газов. Это означает, что большая часть энергии древесины не может быть использована OWB и просто выходит в дымоход в виде дыма.

Котлы для газификации древесины специально разработаны для работы при высоких температурах, необходимых для эффективного и полного сжигания паров древесины и древесного угля. Фактически, большинство котлов для газификации древесины способны достигать температуры выше 2000 ° F. Эти высокие температуры являются ключом к достижению 85% чистой эффективности сжигания древесины.

Как работает газификация

Ключом ко всему процессу газификации древесины является большая огнеупорная масса, которая собирает и удерживает большое количество тепла внутри котла. Когда огонь зажигается впервые, он горит так же, как и все остальные котлы. Вырабатываемое тепло идет на испарение влаги из древесной шихты и на догрев огнеупорной массы. На этом начальном этапе запуска котлы для газификации древесины могут выделять небольшое количество дыма при нагревании огнеупора. Как только огнеупор достигает температуры около 500°F, древесная шихта начинает выделять газы. Большинство котлов для газификации древесины имеют конструкцию с нисходящим потоком, потому что в этот момент газы всасываются через отверстия в дне топочной камеры во вторичные камеры, встроенные в огнеупор. Здесь древесные газы сжигаются при температурах, приближающихся к 2000°F. Эти высокие температуры позволяют полностью сжечь древесину, что приводит к очень небольшим выбросам. В некоторых котлах крошечное количество летучей золы, которая все еще образуется, вычищается из отработанного воздуха с помощью центробежного сепаратора золы перед выходом из дымохода. Действительно, типичные выбросы из котла для газификации древесины представляют собой не более чем струйку водяного пара и невидимый углекислый газ.

Хотя технология газификации древесины была разработана во время Второй мировой войны, а котлы для газификации древесины доступны с начала 1980-х годов, отрасль газификации древесины все еще относительно молода. Нефть была предпочтительным топливом в течение последних 20 лет, и пока она была дешевой, котлы для газификации древесины пользовались низким спросом. Именно по этой причине сегодня существует лишь несколько производителей котлов, которые производят котлы для газификации древесины, хотя их число, несомненно, будет увеличиваться по мере того, как все больше производителей наружных дровяных котлов осваивают технологию и спрос увеличивается. Из горстки производителей газификации древесины большинство в настоящее время базируются в Европе и импортируются для продажи в Соединенные Штаты. Есть только один или два отечественных производителя котлов для газификации древесины, старейшим из которых является Alternate Heating Systems, Inc, базирующаяся в Харрисонвилле, штат Пенсильвания.