Комбинированные электро-дровяные котлы для частного дома
Наиболее выгодным и удобным в эксплуатации является отопительное оборудование, способное работать на нескольких принципиально различных видах топлива. К этой разновидности относятся очень популярные сегодня отопительные комбинированные котлы дрова-электричество. Далее мы обсудим устройство этих агрегатов, а также их преимущества в сравнении с другими видами котлов.
Чем хороши электро-дровяные котлы?
Главным принципиальным недостатком любого твердотопливного котла является то, что домовладелец оказывается к нему в той или иной степени привязанным. Ведь «подкармливать» это устройство, в отличие от его газового собрата, приходится только вручную. Эта проблема частично решена в котлах с автоматической системой подачи топлива, но они могут работать только с мелкофракционным углем (с размером отдельных частей от 5 до 25 мм), пеллетами или насыпным топливом – стружкой, щепой или шелухой семян подсолнечника. Если же хозяин дома планирует использовать в качестве топлива обычные дрова, система автоматической подачи ему никак не поможет.
Котел с автоматической системой подачи топлива
В среднем подкладывать дрова в котел приходится каждые три часа. Что будет, если вы не сможете сделать это вовремя? Конечно, теплоноситель в системе отопления остынет, а вместе с ним и воздух в комнатах. О полноценном отдыхе также придется забыть: за ночь придется вставать для обновления запаса дров не менее двух раз, иначе утром вы проснетесь в холодильнике.
Владельцу комбинированного котла, работающего на дровах и электричестве, подобные проблемы могут только присниться в кошмарном сне. Если запас дров в топке не будет своевременно обновлен и температура теплоносителя начнет падать, умная автоматика сама включит в работу электронагревательные элементы и работа системы отопления таким образом будет возобновлена.
Еще одно достоинство котлов этого типа состоит в том, что они довольно просты в изготовлении, а потому сравнительно дешевы. Для лиц с ограниченным бюджетом такое оборудование является наиболее подходящим.
Устройство электро-дровяного котла
Конструкцию котлы отопления на дровах и электричестве имеют весьма незатейливую. Она состоит всего из нескольких элементов:
1. Камера сгорания
Расположена в нижней части котла и имеет размеры, позволяющие закладывать дрова длиной до 600 мм. Топливо укладывается на колосниковую решетку, под которой установлен зольный ящик.
2. Теплообменник с установленными в нем ТЭНами
Подключаемый к системе отопления теплообменник расположен над топкой так, чтобы образующиеся при сгорании дров горячие газы обдували его поверхность.
3. Простенький блок управления
Этот компонент отслеживает температуру теплоносителя и в случае необходимости подает напряжение на электронагреватели.
4. Корпус и дымоотводящая труба
Указанный перечень относится к самой простой версии электро-дровяного котла, но многие из современных моделей имеют различные усовершенствования. К примеру, котел может оснащаться автоматически управляемой воздушной заслонкой, посредством которой система управления дозирует объем поступающего в камеру сгорания воздуха и регулирует таким образом мощность котла.
Более функциональными в сравнении с базовой конструкцией являются и двухконтурные комбинированные котлы отопления. Такие модели имеют второй теплообменник, который подключается к контуру горячего водоснабжения (ГВС). Это усовершенствование избавляет владельца дома от необходимости покупать отдельный нагреватель для приготовления горячей воды.
Как выбрать электро-дровяной котел?
Перед покупкой котла данного типа следует определиться с некоторыми его параметрами:
1. Мощность котла
Подбор мощности осуществляется тем же образом, что и для любого другого котла. Лучше всего заказать тепловой расчет и проект отопительной системы специализированной фирме. Если такой возможности нет, можно воспользоваться среднестатистическим значением удельной мощности отопительных систем, которое составляет 130 Вт/на кв. м для домов площадью 100 – 150 кв. м и 85 Вт/кв. м для домов площадью 400 – 500 кв. м. Умножая удельную мощность на отапливаемую площадь, можно определить потребную мощность котла. Так, например, для отопления дома площадью 125 кв. м понадобится агрегат мощностью 125х130 = 16 250 Вт или 16,25 кВт.
Не стоит забывать, что электро-дровяной котел предъявляет особые требования к домашней проводке. Убедитесь, что она будет в состоянии «потянуть» понравившийся вам агрегат.
2. Вес
Устройства данного типа, особенно мощные, являются довольно массивными. Перед покупкой котла оцените несущую способность пола и возможность усиления его конструкции в том помещении, где будет устроена котельная.
3. Материал и конструкция колосниковой решетки
В случае преобладания дровяного топлива следует выбирать котел с чугунной колосниковой решеткой. Если вы планируете частое использование насыпного топлива, выбирайте модель с решеткой сотового типа, которая изготавливается из керамики и стали.
4. Наличие второго теплообменника
Сегодня комбинированный котел дрова-электричество с возможностью подключения к контуру ГВС – довольно популярное изделие, но подходит он не всем. Дело в том, что в момент использования горячей воды все внимание котла переключается на нее. При этом подогретый теплоноситель перестает поступать в систему отопления, поскольку именно он используется для нагрева воды во втором теплообменнике. Если для каких-то нужд кран с горячей водой вам придется открывать на длительное время, установка двухконтурного котла не имеет смысла. В этом случае вы просто останетесь без отопления.
5. Материал теплообменника
Наиболее предпочтительными считаются чугунные теплообменники. Они не подвержены коррозии, за счет большой теплоемкости могут сглаживать кратковременные падения мощности котла и не имеют слабых мест в виде сварочных швов, поскольку являются сборными. Стальной теплообменник представляет собой сварную конструкцию, он менее прочен и боится ржавчины, но зато, в отличие от чугунного, не разрушается при резких температурных перепадах.
Заключение
Достоинства, которыми обладают комбинированные котлы на электричестве и дровах, неоспоримы. В доме, оборудованном таким агрегатом, всегда будет тепло, даже если владелец по каким-то причинам забыл подложить в топку дрова. Покупая котел этого типа, вы получаете надежного помощника, который не даст вам и вашим домочадцам замерзнуть ни при каких обстоятельствах.
Комбинированные котлы для отопления на дровах, электричестве и газе
Загородное строительство в последнее время ведется активными темпами. К индивидуальному дому предъявляются особые требования: он должен быть не только надежным и долговечным, но и комфортным. Колоссальную роль в этом вопросе играют системы жизнеобеспечения, в т.ч. и организация качественного отопления.
Универсальные водонагреватели
Сегодня многие потребители предпочитают пользоваться мощным многофункциональным оборудованием для обогрева помещения, поэтому устанавливают у себя дома комбинированные котлы отопления. Такие приборы дают возможность использовать в качестве энергоносителя газ и электричество (или другие комбинации).
Это технологичные агрегаты, которые имеют возможность при минимальных модификациях переключаться на другой вид топлива. В одних моделях комбинируются твердотопливные компоненты, а в других – твердое топливо с жидким или газообразным.
Внутреннее устройство
Особую популярность комбинированным устройствам для обогрева частного дома принесла их универсальность, благодаря которой можно использовать любой вид топлива. Такой эффект обусловлен особой конструкцией прибора:
- две камеры для различных видов топлива (твердое, газ, электричество);
- интегрированный ТЭН;
- несколько выходов для различных контуров отопления;
- надувная горелка.
Дополнительные выходы для подключения отопительной системы дают возможность обогрева нескольких помещений одновременно, к тому же они снижают магистральную протяженность радиаторных труб.
Преимущества устройства
Универсальные модели обладают следующими достоинствами:
- работают одновременно на различном топливе;
- надежны;
- функционируют в автономном режиме;
- могут служить резервным вариантом отопления;
- комфортны в применении.
Автономность
Специалисты отмечают, что комбинированные котлы обеспечивают полную автономность. Так, можно использовать магистральный и баллонный газ для обогрева, пока систему не подключат к центральному газоснабжению.
Универсальная конструкция позволит поддерживать в жилище тепло, если отключат электричество. Твердотопливные агрегаты, имеющие конструктивные элементы для перехода на газ или жидкое топливо, снижают трудоемкость процесса их обслуживания.
Если закончится жидкое горючее, то с помощью комбинированного котла можно обогреть дом дровами. Если из-за плохой погоды не удается заготовить дрова, то посредством встроенных трубчатых электронагревателей можно отапливать коттедж, используя электричество. Это предотвратит размораживание системы и не даст замерзнуть обитателям дома.
Технические особенности конструкции
В комбинированных отопительных котлах используют четыре вида топлива:
- газ;
- электричество;
- твердые энергоносители (уголь, дрова);
- жидкое топливо (мазут, отработанные моторные масла).
Контурность
Различают следующие виды комбинированных отопительных агрегатов: одноконтурные и двухконтурные.
Первые имеют ограниченную функциональность – обеспечивают отопление дома, а двухконтурные еще и подогревают воду.
Поскольку универсальные котлы выполняются из чугуна, они достаточно массивны, поэтому имеют только напольную конструкцию. Чугун обладает высокой антикоррозийной устойчивостью, что актуально, если сжигается жидкое топливо.
В конструкцию определенных моделей входит бак для горячей воды. Некоторые двухконтурные приборы не снабжены емкостью, тогда их подсоединяют к резервуару, который устанавливают поблизости от агрегата.
Почти все отопительные агрегаты управляются автоматически. Это очень удобно, поскольку можно произвольно выбрать программу, регулировать параметры и осуществлять контроль работы оборудования.
Чтобы обеспечить теплое водоснабжение, комбинированные двухконтурные котлы включают в себя теплообменный узел, для которого характерна повышенная производительность — каждый час до 250 литров воды! Предусмотрена возможность монтажа бойлера. Двухконтурный водонагреватель имеет несколько выходов. Это позволит сделать дома теплые полы и производить обогрев с помощью радиаторов.
Особенности разных комбинаций
Выбирая оборудование такого типа, следует ориентироваться на доступные вам энергоносители.
Твердое топливо и электрический ТЭН
Комбинированный котел дрова-электричество (маркировка ТЭ) работает на двух видах топлива и по своей конструкции значительно отличается от универсальных агрегатов аналогичного назначения. Он состоит из одной топливной камеры, в которой сжигаются дрова. Сверху над топкой расположен бак с водой, в который интегрирован дымоход.
Если для повышения эффективности работы водонагревателя над баком монтируется тепловая камера, то дымоход примыкает непосредственно к ней. В этом случае продукты сгорания нагревают воду, циркулируя по трубам, расположенным внутри бака.
В момент перехода с твердого топлива на электричество, в работу вступают нагреватели (ТЭНы), вмонтированные в резервуар теплообменника. Максимальную мощность энергопотребления можно ограничивать произвольно. Полное управление отопительным прибором такого типа осуществляется при помощи автоматической системы.
Твердое топливо и газ
Комбинированный котел для частного дома (маркировка ТГ), попеременно работающий на твердом топливе и газе, бывает двух типов: с одной и двумя топками. В двухконтурном котле нижняя топка предназначена для газовой горелки, а верхняя, снабженная дымоходом, для дров.
Такой вариант удобен тем, что при любой работающей топке вся конструкция прогревается равномерно. Процесс управления универсальными котлами смешанного типа выполняется в ручном или автоматическом режиме.
Газ и электричество
Комбинированные отопительные котлы, которые предназначены для работы на газе или от электрической сети, наиболее востребованы в той местности, где прокладка газопровода намечается в близкой перспективе. Таким образом, абсолютно без проблем можно перейти из одного режима отопления на другой при первой возможности.
Газ и жидкие энергоносители
Надувные газовые котлы и дизельные устройства работают по одному принципу, но для смены вида топлива требуется заменить горелку. Переход от одного энергоносителя к другому обеспечивает наличие одно- или двухступенчатых горелок.
Комбинированные котлы включают в себя моноблок с камерами, которые стоят одна на другой. Газовые горелки имеют вентиляторный поддув, что гарантирует их бесперебойную работу, невзирая на перепады давления в газовой сети. Когда производится демонтаж, то горелку вставляют в особое отверстие и закрепляют с помощью винтов. Используя накидную гайку, подключают жидкотопливную или газовую линию.
Чтобы переключить оборудование с газа на жидкий энергоноситель, необходимо подождать пока котел остынет. Такая процедура займет несколько минут, но никакая автоматика не сможет выполнить её самостоятельно.
Что выбрать для частного дома?
Выбирая комбинированный котел, следует ориентироваться на собственные материальные возможности и условия эксплуатации. Качественные и производительные российские модели, которые функционируют на двух видах топлива, могут иметь вполне приемлемую цену – от 7 800 до 30 000 рублей.
Агрегаты зарубежного производства, в которых комбинируется сразу четыре вида топлива, потребуют из семейного бюджета 200 000 — 400 000 рублей. Прежде чем делать дорогостоящую покупку, следует подумать, насколько оборудование целесообразно для частного дома.
Отопительный комбинированный котел на дровах и электричестве
Когда вы живете в многоквартирном доме с центральным отоплением, вопрос выбора топлива не возникает. Вы просто оплачиваете услугу по выставленным счетам, и получаете столько же тепла, сколько и ваши соседи. Конечно, есть вариант отключиться от ТЭЦ, и установить индивидуальный котел на природном газе, или на электрических нагревателях. С одной стороны, вы получаете выбор: платить или не платить. Индивидуальное отопление приносит расходы лишь тогда, когда вы им пользуетесь. С другой стороны — процедура установки персональной «котельной» связана с рядом ограничений.
- Газовый котел может быть установлен лишь при обеспечении эффективного отвода отработанного «выхлопа». Кроме того, в некоторых многоэтажках вообще нет газа.
- Электричество также имеет определенные рамки. Мало того, что при стандартных тарифах, такой способ выработки тепла не слишком экономный. Еще одно ограничение — мощность. Ваш энерго-ввод может просто не потянуть такие параметры (и разумеется, ни о каких согласованиях с энергетиками не может быть и речи).
- Иные виды топлива вообще не обсуждаются при коллективном проживании. Дрова, уголь, жидкое топливо — эти виды энергии в принципе не совместимы с многоэтажками.
Вернемся к ограничениям. Планируя установку индивидуального отопления в квартиру, в лучшем случае вы получите выбор: комбинированный котел газ электричество.
Выбор типа отопления в частном домовладении
Поскольку ограничения по монтажу в индивидуальном доме сведены к минимуму (вы вообще можете построить отдельно стоящую котельную рядом с жилым помещением), остается относительно свободный выбор энергоносителя.
Чем можно топить в частном секторе?
- В первую очередь, твердое топливо. Это может быть уголь, дрова, или топливные брикеты (по сути — те же дрова). Такие экзотические продукты, как коровьи кизяки, оставим для местности, где он «водятся» в изобилии.
- Газ в нашей стране достаточно выгодный вариант. Если конечно он есть в конкретном населенном пункте.
- Электричество ценно тем, что оно есть практически везде. За исключением разве что территории, удаленной от цивилизации (там и газа нет).
При выборе топлива для котла, в первую очередь считают стоимость единицы обогреваемой площади для конкретного региона. Если вокруг вас развиты лесозаготовки — выбор делается в пользу дров.
При наличии под боком угольной шахты — дрова нужны лишь для растопки. Газ почти всегда выбирают сразу после подключения дома к голубому топливу. На сегодняшний день альтернативы практически нет (по стоимости тепла). Разумеется, речь идет о центральном газоснабжении, сжиженное топливо в баллонах для отопления невыгодно.
Электричество доступно практически везде (только надо заранее побеспокоиться о технических условиях, чтобы обеспечить необходимую мощность).
Итак, предположим, что технические возможности поставок любого топлива присутствуют. Произведем ориентировочный расчет ежемесячных затрат на отопление коттеджа площадью 200 м².
Важно: Цена энергоносителей может отличаться для разных регионов, поэтому цифры приблизительные. Приведенная таблица лишь показывает относительную зависимость стоимости тепла от материала.
Допустим, вы проанализировали все возможные затраты, включая стоимость доставки, и приняли решение в пользу того или иного вида топлива. Купили котел, интегрировали его в систему отопления вашего дома, заключили договор на поставку топлива.
Проходит год, и лес, в котором производилась заготовка дров, признали особо охраняемой природной территорией. Дрова надо возить за 100–200 км.
На ближайшей угольной шахте произошла авария, ее закрыли. Уголь стал дороже, чем дрова.
Рядом построили атомную электростанцию, стоимость электричества для окрестных деревень стала настолько выгодной, что даже природным газом топить дороже.
Как обезопасить себя от подобных экономических рисков?
Ответ простой: надо устанавливать мультикотел
Что такое комбинированный котел дрова электричество газ? Глядя на газовую плиту для приготовления пищи, сложно представить себе, как в одной конфорке можно разместить дровяной очаг, горелку и спиральный нагреватель. Действительно, нельзя. Однако можно совместить разные нагреватели в одном корпусе.
После установки на кухне такое оборудование, зависимость от энергоносителя снижается.
А если у вас универсальный котел для отопления жилища?
Например, вы подключены к природному газу, и отапливаете дом с его помощью. Затем при случае вам удалось набрать гору валежника в ближайшем лесу (благо закон о бесплатной заготовке таких дров уже существует). Вы вполне можете какое-то время не тратить газ, и топить дровами из леса (повторимся, практически бесплатно).
Или на газовой магистрали авария в несколько суток, а дров у вас нет. Если проблема возникла в лютые морозы — это катастрофа. Тут пригодится возможность включить электро ТЭН. Да, получится дорого, но по крайней мере вы не замерзнете.
То есть, преимущества отопительной системы, способной работать на разных видах топлива, очевидны. Можно сразу купить готовый котел на дровах и электричестве, а затем дооснастить его газовой горелкой: такие системы достаточно распространены. В целом, получается несколько дороже, но зато сразу платить за дополнительное оборудование не требуется.
Преимущества котла, работающего на различных видах топлива
Экономическую целесообразность мы рассмотрели в предыдущем разделе. Действительно, стоимость отопления различными видами топлива может измениться, и тогда все ваши расчеты сведутся к нулю. Аварийная безопасность также важна: когда у вас в запасе 300% резервирование по топливу, жить как-то спокойнее. То же самое относится и к технике: допустим, газовая горелка вышла из строя, а мастер придет лишь через неделю. Топим дровами или электричеством.
Но есть и другие плюсы:
- Полная энергетическая независимость. Бывают случаи, когда основной энергоноситель нет возможности приобретать. Причин множество, в том числе и противозаконных. Вы все равно сможете обеспечить свое жилище теплом.
- Любая отопительная система (особенно с жидким теплоносителем) достаточно инерционна. Пока вы растопите дрова (уголь), пока газовая горелка придет в рабочий режим, пройдет немало времени. Если вы зашли в дом после долгого отсутствия, хочется моментального прогрева.Можно запустить экспресс режим от электрического нагревателя, затем перейти на экономное отопления от газа или твердого топлива.
- Вы можете демонтировать газовую горелку для профилактики, не нарушая режим отопления.
Как работает отопительный котел на дровах и электричестве
Такая конструкция наиболее популярна в регионах, где еще нет газификации. Никаких дорогостоящих решений не требуется: обычный водогрейный котел с интегрированным ТЭНом.
- Камера сгорания такая же, как в обычном твердотопливном котле. Колосники, поддувало, заслонки, дымоход. В обычном режиме туда загружаются дрова или уголь. Следить за горением необходимо в ручном режиме (это характерная особенность отопительных систем эконом класса).
- Вокруг камеры сгорания размещена водяная рубашка с теплоносителем. В зависимости от «продвинутости» конструкции, рубашка может иметь развитые теплообменники. На иллюстрации изображены поперечные трубы в разрезе. Чем эффективнее будет отдаваться тепло от огня, тем выше КПД котла.
- Для поддержания интенсивности горения, перед воздушной заслонкой может быть установлен вентилятор. Он работает в ручном или автоматическом режиме. Если на улице так называемая «плохая» погода, с точки зрения горения, потребуется дополнительная тяга.
Итак, вы загрузили камеру топливом, и ушли на работу. Горение потихоньку поддерживается по заданному циклу, затем твердое топливо закончилось раньше времени (например, наладилась погода, поднялся ветер, улучшилась тяга). Вы приходите домой, а жилище остыло. Приходится ждать, пока разгорятся дрова.
Электро дровяной котел не даст остыть вашему дому
Представьте, что в рубашку с теплоносителем интегрирован электронагреватель. С помощью пульта управления, он подключен к электросети. Вы установили температуру теплоносителя, например — на +50°C. Когда дрова, уголь, или паллеты прогорят, сработает датчик температуры, и автоматика включит электронагреватель. Температура в доме нормализуется.
Да, этот нагрев обойдется дороже, чем с твердым топливом. Но дом будет теплым к вашему возвращению.
Дополнительная система электронагрева может быть установлена сразу, или приобретена дополнительно. Подобные наборы стандартизованы под различные модели котлов, и предлагаются в свободной продаже.
Затем вы подбрасываете дрова или уголь в топочную камеру, температура воды возрастает, датчик отключает автоматику и потребление электроэнергии прекращается.
Разумеется, это не двусторонний процесс. Если электрика включается автоматически, то подбросить дрова в топку можете только вы. Конечно, существуют системы автоматической подачи паллет, но это уже дополнительные расходы.
Оснастив свой котел подобными технологиями, или сразу купив мультитопливную систему, вы как минимум добавите комфорта (чего стоит возможность не вставать в 5 утра для утренней протопки). Кроме того, такая система обезопасит вашу систему отопления от разморозки при температуре ниже нуля.
Например, вы уезжаете в зимний отпуск или командировку. Подбрасывать уголек в топку будет не кому. Разумеется, топить котел чистым электричеством — это разорительно. Но вы можете установить регулятор на минимум, только для поддержания плюсовой температуры в помещении. А по возвращению моментально прогреть дом, и приступить к традиционному отоплению: твердым топливом.
Особенности применения мультитопливных систем
У любого варианта есть достоинства и недостатки: электро-дровяной котел не исключение.
- Например, компактные нагревательные приборы не могут быть полноценно двухрежимными. Для отопления жилища среднего размера, требуется твердотопливный котел мощностью 20 кВт. Для полноценной замены источника энергии, требуется ТЭН аналогичной мощности. На деле, в мультикотлах применяются нагреватели мощностью не более 6 кВт. Речь идет о системах, доступных по стоимости. Разумеется, КПД электронагревателя выше, чем твердого топлива, но все равно, 5–6 кВт не в состоянии прогреть целый дом. Поэтому, рассмотренная система является лишь вспомогательной.Если вы хотите использовать электроэнергию «на полную катушку», следует установить накопительный двухконтурный бойлер.
В этом случае можно накапливать тепло с помощью электро ТЭНа, используя его в период низкой тарификации (например, ночью). Затем организовать отопление твердым топливом, с тепловым резервированием от бойлера.
- Еще одна проблема — конденсат на топке изнутри. Неработающая камера сгорания твердого топлива, совместно с горячим теплоносителем, провоцирует каплеобразование. Это приводит к нежелательной коррозии. Чтобы предотвратить это явление, устанавливают малый контур с трехходовым клапаном.
При растопке конденсат не возникнет, сырость не помешает.
- Когда котел остается без присмотра, а дрова прогорели, в топочной камере возникает движение холодного воздуха. Рубашка с теплоносителем, который нагревается с помощью ТЭНа, принудительно охлаждается, снижая КПД. С этим нельзя бороться, поскольку работа автоматики, закрывающей заслонку дымохода, может привести к попаданию угарного газа в помещение (такие устройства существуют, но они довольно дорого стоят).Поэтому с такой проблемой приходится мириться.
Установка мультитопливных систем в домашнюю котельную потребует дополнительных вложений. Однако преимущества, которые дает автоматика, или просто возможность использовать актуальный тип энергии, окупается с лихвой.
Тем более, что существуют системы, в которые можно интегрировать дополнительные модули по мере необходимости.