Котлы отопления на жидком топливе: ликбез по устройству агрегатов + обзор популярных моделей

Виды жидкого топлива для котлов

В бытовых условиях в более, чем 80% случаев, в качестве жидкого топлива используется дизтопливо (солярка). Соответственно, сжигают его универсальные газово-дизельные котлы или специализированные дизельные котлоагрегаты. Помимо оптовой закупки, найти солярку по более низкой цене можно у с/х предприятий, трактористов, водителей грузовиков или автобусов.

Практически во всех инструкциях к котлоагрегатам производитель указывает требования к топливу, на 2020 год стандартом является топливо с вязкостью до 6 мм2/с при 20°C. В Европе это распространенное топливо для отопления частных домов под маркировкой EL DIN 51603, в России ближайшим его аналогом является стандарт Евро-4.

Из инструкции жидкотопливного De Dietrich NeOvo EcoNox.

Определить приблизительный расход котлом дизельного топлива проще всего, поскольку известно, что 1 литр горючего стандарта Евро-4 при сжигании в современном котле с КПД 90-95% выдает 1 кВт тепловой энергии (+-5%). В итоге потребление котлом дизельного топлива = Номинальная мощность котла (кВт) / 10 – это часовой расход при работе на максимальной мощности, на практике котел активен в среднем 1/3 часть суток.

Менее распространенными альтернативами дизельному топливу являются:

1. Отработанное масло. Гораздо более дешевое, но практически столь же теплотворное горючее. Его можно приобретать за совершенно символическую цену у СТО и автомастерских, с/х предприятий, любого вида автопарков, заводов, ЖД депо. Однако исходная стоимость бытовых котлов, сжигающих отработку крайне высока (обычно от 100 и даже 150 тыс. руб.), а в виду низкой экологичности сырья, котлы нуждаются в регулярном обслуживании.
2. Мазут. Более дорогой аналог отработки, в качестве горючего для отопления чаще всего используется мазут марки М100 и М40. Сжигается в отопительных котлах, работающих на отработанном масле, в бытовых масштабах экономически не оправдан.
3. Светлое печное топливо. Аналог дизтоплива, но поскольку печное топливо не используется в автомобилях, такие требования, как температура помутнения, цетановое число и т.д. при его производстве не соблюдаются. В виду этого цена на него в среднем на 5% ниже – 43-46 тыс. руб./т., когда солярки – 45-49 тыс. руб./т.
4. Керосин. Котлы, способные его сжигать, встречаются крайне редко, обычно это модели, работающие на отработке и мазуте. Имеет лишь на 5-8% большую теплотворность, но стоит в среднем 75-95 тыс. руб./т.
5. Рапсовое масло. Альтернатива дизельному топливу, кратно дешевле по себестоимости. Однако дизельных котлов, работающих на рапсовом масле крайне мало, да и добыть сырье крайне трудно, если только вы не владеете рапсовым полем.

Подбор емкостей для хранения топлива

Организация пространства котельной с пластиковой емкостью для хранения топлива внутри помещения. Для хранения жидкого топлива, даже при котле самой малой мощности, необходимы специальные емкости. Они могут быть из стали, нержавейки или алюминия, но сегодня чаще всего используются пластиковые – прочные, легкие и устойчивые к перепадам температур в среднем от -50°C до +50°C. Согласно СНиП в котельном помещении допустимо размещение емкости объемом до 0,8 м3 (800 л), на расстоянии более 1 м от горелки. При большем объеме резервуар нужно выносить за глухую стену или на улицу.

При наружном хранении стоит учитывать необходимость в дополнительном насосе, характеристики штатного насоса обычно указаны в инструкции, на них стоит ориентироваться. Также внешнюю часть трубопровода нужно утеплить в соответствии с видом используемого топлива. Например, вязкость дизтоплива существенно изменяется при +5°C и ниже, а мазут застывает в среднем при +10°C.

Правила использования котла

Для нормальной эксплуатации прибора важно соблюдать требования, оговоренные производителем. Они касаются помещения для котельной, качества солярки, регламента установки и эксплуатации, соблюдения экологических норм и требований пожарной безопасности

Они касаются помещения для котельной, качества солярки, регламента установки и эксплуатации, соблюдения экологических норм и требований пожарной безопасности.

Требования к помещению для установки

Отопитель монтируют в котельной, отделенной от жилых и нежилых комнат перегородкой из негорючих материалов. Если мощность котла составляет от 60 до 350 кВт, его ставят в техническом помещении за пределами дома.

В котельной обустраивается приточно-вытяжная вентиляция. Обязательно наличие окон и форточек. Ширина оконных проемов зависит определяется правилами эксплуатации конкретного устройства.

Пол и стены обкладывают негорючими материалами (керамическая плитка, кирпич, штукатурка). Потолок обшивают плитой из гипсоволокна.

Дымоход монтируется в соответствии с правилами пожарной безопасности. В месте вывода трубы строится разделка из негорючих материалов.

Качество солярового масла

Качество солярки определяется требованиями Технического регламента и государственных стандартов, действующих в России.

Этими документами регламентируются фракционный состав, температура застывания, помутнения, вязкость, плотность топлива, содержание серы, смол, температура вспышки.

Производители топлива предлагают покупать солярку для котлов со следующими усредненными характеристиками:

• цетановое число — 40–45;
• температура кипения — 240–400 °C;
• плотность (при +15 °C) — 813,7 кг/м3;
• наличие серы — 0,508%;
• вязкость — 5–9 мм2/с.

Внимание! Солярку хранят в закрытых металлических контейнерах, чтобы в продукт не попали механические примеси, вода и другие жидкости

Расчет количества топлива для котла

Для получения 10 кВт тепловой энергии тратится 1 кг солярки (в час). Допустимое отклонение от норматива составляет 5–10%.

Если расход отличается от нормативного на 20% и более, требуется диагностика теплогенератора.

Исходя из этой нормы рассчитывают необходимое количество дизтоплива на сутки, неделю, месяц и на весь отопительный сезон. В расчетах учитывают, как будет работать отопитель (на полную или частичную мощность).

Пример расчет:

• В час котел (10 кВт) расходует 1 литр солярки, за сутки — 24 л.
• Отопительный сезон длится 80 дней, из них 40 — отопитель работает на 100% мощности, остальное время — на 50% мощности.
• 24 литра*40 дней =960 л.
• 12 литров*40 дней=480 л.
• 960+480=1440 л. на отопительный сезон.

Типы и режимы работы горелок для жидкого топлива

Некоторые производители продают отопительные котлы на жидком топливе без горелок. И вот почему. Выбор горелок для жидкого топлива достаточно большой и много различий по типам и режимам работы.

Типы горелок

Различают следующие типы горелок по топливу:

• Моно топливные горелки. Они работают только на одном виде жидкого топлива, чаще на солярке. Для перехода на масла, придется менять форсунки горелки.
• Би топливные горелки. Они работают на нескольких, чаще двух, видах топлива. Встречаются комбинации, дизель-газ, дизель-дрова, дизель-дрова-уголь и т.п.

Типы горелок по режиму работы

На это тоже обращаем внимание:

Горелка одноступенчатая. Довольно примитивная, из-за этого надежная горелка. Регулировка производится простым включением/выключением горелки. Отличаются максимальной отдачей мощности и максимальным расходом топлива.

Горелка многоступенчатая. Настроена такая горелка, на работу по сложным алгоритмам плавного включения/ выключения, через промежуточные значения мощностей. Стоят такие горелки дорого, но отлично экономят солярку. Обычно такие горелки стоят на мощных котлах от 40 кВт.

Особенности монтажа жидкотопливного агрегата

Жидкотопливные котлы относятся к сложным и потенциально опасным системам. Лучше всего чтобы их монтажом занимались специалисты в строгом соответствии с инструкцией, приложенной к прибору

При установке оборудования следует обращать особое внимание на некоторые этапы

Этап #1 — обустройство трубопроводов

В большинстве устройств выход на отопительную систему оборудован с двух сторон, что существенно облегчает процедуру монтажа. Поэтому один из них используется по назначению, на втором обустраивается так называемая аварийная сборка. Конструкция предназначена для защиты котла от чрезмерно высокого давления. Как только оно становится опасным, срабатывает защитный клапан. Лучше всего вывести от клапана шланг или дренажную трубу и соединить их с канализацией. Нужно помнить, что между аварийной сборкой и котлом не должно быть никаких дополнительных вентилей.

Этап #2 — подбор циркуляционного насоса

Он предназначен для поддержания циркуляции теплоносителя в системе. Устройство может быть установлено как на трубы возврата, так и на подачу. Это зависит от схемы монтажа. В некоторых котлах для подключения насоса предназначены отдельные провода. Их мощности может не хватить для нескольких устройств, тогда они подключаются к розетке независимо от отопительного прибора. Каждый насос должен быть установлен строго в определенном положении, которое указано в паспорте к устройству.

Для подключения жидкотопливного котла необходимо установить и подключить несколько элементов, представленных на схеме

Этап #3 — монтаж сетчатого фильтра для очистки воды

Такое устройство следует обязательно установить по ходу движения жидкости перед насосом. Система очищает воду от достаточно мелких механических частиц, которые всегда присутствуют в жидкости. Со временем они повреждают насос и забивают трубы внутри котла или в системе отопления, что приводит к выходу системы из строя и последующему дорогостоящему ремонту. Гораздо дешевле установить фильтр. Обслуживание его сводится к регулярной очистке устройства раз в несколько месяцев.

Этап #4 — установка трубы дымохода

От того, насколько правильно проведен монтаж конструкции, зависит эффективность работы котла. При ошибках в установке он будет часто забиваться копотью и сажей, работать с перебоями.

Самыми распространенными ошибками при монтаже дымохода считаются:

• Использование неразборных соединений. Для нормального функционирования системы ее необходимо чистить как минимум один-два раза в год, что крайне сложно или даже невозможно осуществить для цельной неразборной конструкции.
• Зауженный диаметр дымохода. В этом случае, чем длиннее труба, тем быстрее она будет забиваться сажей. Потребуется слишком частая очистка конструкции.
• Отсутствие контруклона, который создается для предотвращения попадания в котел конденсата.
• Использование гибкой металлической гофры для отведения газов. Такая система ненадежна. При ее прогорании отработанные газы начинают поступать в помещение, что недопустимо.

Для жидкотопливных котлов могут быть оборудованы коаксиальные или же традиционные дымоходные трубы. В любом случае конструкция изготавливается и устанавливается с соблюдением всех стандартов.

Специалисты рекомендуют оборудовать емкости для топлива специальными кранами, расположенными в нижней части бака. Так можно будет без проблем сливать конденсат

Этап #5 — монтаж емкостей для топлива

Баки могут быть установлены в котельной или же в любом другом месте. Первый вариант предпочтительнее, поскольку топливо даже в самые сильные холода не замерзает и не парафинится. В этом случае не нужно забывать о пожарной безопасности.

Емкости без повысительного топливного насоса должны находиться минимум на 30 см выше нижнего уровня котла. Если основной бак находится на улице или вкопан в землю, в котельной обязательно устанавливается промежуточная емкость, в которой топливо будет отогреваться и смогут осаждаться ненужные примеси.

Этап #6 — заполнение водой отопительной системы

Процедура выполняется при полностью открытой запорной арматуре. Давление при этом должно составлять порядка 1,5-2,5 бар. После того, как система заполнится, подключение между водопроводом и котлом отключается, иначе вода из системы отопления загрязнит водопроводную. Чтобы не повредить оборудование, не рекомендуется добавлять в теплоноситель различные ингибиторы. Впоследствии уровень воды в системе постоянно контролируется. Способ подпитки системы водой объяснит специалист, устанавливающий отопительный прибор.

Приборы, работающие на жидком топливе, должны быть расположены на твердом негорючем основании, которое может выдержать вес прибора и теплоносителя

Принцип работы котла на дизеле

Если мы изучим котел отопления на дизельном топливе изнутри, то можно будет отметить, что принцип работы схож с обычным газовым напольным котлом. К тому же, даже по внешнему виду они довольно похожи. Но основным отличием является горелка.

Горелка, которая установлена в дизельном котле, имеет вентиляторы или ставиться наддувная горелка. Воздух, который нагнетается через такую горелку, внутри конструкции образует необходимый кислород, а это помогает полному сгоранию топлива.

Принцип работы дизельного котла

Стоит заметить, что это является не только достоинством, но и недостатком. Ведь отзывы о дизельных котлах отопления говорят, что с такой горелкой они становятся шумными. Конечно же, производители решают для предотвращения этого некоторые задачи – при помощи новейших разработок и материалов. Однако все равно убрать шум не получится.

Теперь поговорим непосредственно о самой горелке. Горелка включает очень важную конструктивную характеристику – глубину всасывания. Например, если топливные баки зарываются в землю, то нужно выбирать горелку, которая имеет этот показатель на высоком уровне. Если же емкости, в которых хранится дизельное топливо, подвешены, то этот показатель можно уменьшить.

Строение дизельной горелки

Еще одним важнейшим компонентом дизельного котла является теплообменник. Внутри него идет носитель тепла, греясь от стенок теплообменника. Сейчас существует несколько вариантов этой части, и зависят они от материала, из которого она выполнена. Это может быть чугун и сталь.

Жидкотопливный котел отопления

Срок службы таких элементов составляет до 50-ти лет, а это – просто прекрасный показатель. Но заметим, что чугунный элемент имеет очень большой вес. Также он является более чувствительным к локальным перегревам. И чаще всего именно чугунные теплообменники ломаются из-за некачественного носителя тепла, вследствие чего требуется ремонт дизельных котлов отопления.

Котел с чугунным теплообменником

Если говорить о компонентах из такого материала, как сталь, то их недостаток в том, что температура носителя тепла, когда опускается ниже точки росы, образует в топке эффект кислотного дождя. Именно поэтому стенки котла подвергаются негативному влиянию.

Так, 1-2 года – и котел можно будет выбрасывать. Помимо того, конденсат, который возникает, увеличивает расход дизельного котла отопления, а из-за локального перегревания и сам теплообменник ломается. Стоит заметить, что такие системы обычно используются в промышленных зданиях, а для загородных домов они не подойдут.

Перечень популярных производителей и моделей

На российском рынке представлено несколько десятков моделей котлов на жидком топливе, пригодных для установки в коттеджах или небольших производственных помещениях. При подборе следует учитывать состав комплекта. Некоторые изготовители не оснащают оборудование горелками, позволяя покупателю выбрать тип топлива. В рамках одной модели предлагаются котлы с различной мощностью, что упрощает производство и обеспечивает снижение цены.

Kiturami Turbo 13R

Дизельный котел оборудован основным радиатором из стали и дополнительным теплообменником для горячего водоснабжения из медного сплава. Расход топлива в номинальном режиме составляет 2,25 л в час. В базовое оснащение входит термостат для регулировки параметров работы. Агрегат рассчитан на напольный монтаж, способен обогревать помещения площадью до 120 м², оборудован открытой камерой для сжигания топлива и системой защиты от перегрева воды. Температура жидкости на выходе достигает +85°С.

Kiturami Turbo 13R – дизельный котел с радиатором.

Ferroli Atlas 32

Агрегат может работать со сменными горелками как на дизельном топливе, так и на природном газе. Теплообменник выполнен из чугуна. Средний КПД составляет 94,3%. Мощность котла – 32 кВт. Производительности хватает для помещений площадью до 240 м². Камера сгорания закрытого типа с турбиной, диаметр дымохода составляет 120 мм. Оборудование ставится на пол.

ACV N3

Напольный котел с открытой камерой сгорания и 1 контуром рассчитан на здания площадью до 408 м². оборудование может подключаться к линии газоснабжения или работать на жидком топливе. Открытая камера сгорания имеет выходной канал диаметром 150 мм. Предусмотрен расширенный набор систем безопасности. Котел поддерживает летний режим. Рабочее давление в контуре составляет 3 бара.

ACV N3 – напольная модель котла.

Nortec B70 (WB 40)

Оборудование рассчитано на использование отработанного масла и может отапливать помещения площадью до 700 м². Реализован режим работы с прогревом теплоносителя до +110°С. Котел оснащен камерой сгорания со сферической донной частью. Предусмотрен рассеиватель потока жидкости для предотвращения локального перегрева радиатора или стенок топки. Оборудование весит 350 кг и ставится на фундамент. Корпус и дверцы покрыты слоем теплоизолирующего материала.

ACV Delta Prо S 25

Напольный котел оборудован 2 контурами. В качестве топлива может использоваться солярка или природный газ. Оборудование прогревает теплоноситель до +90°С, давление жидкости доходит до 7 бар. Топка открытого типа. Для отвода продуктов сгорания необходим дымоход диаметром 100 или 120 мм. Котел оснащен защитой от перегрева и поддерживает летний режим работы, подходит для строений, имеющих площадь до 210 м².

ACV Delta Prо S 25 – котел с двумя контурами.

EnergyLogyc

Компания предлагает водогрейное оборудование, рассчитанное на использование отработанных масел, дизельного топлива, керосина или мазута. Корпус из углеродистой стали оснащен съемной панелью для очистки и обслуживания. Радиатор омывается потоком воды, что исключает локальные перегревы или прогорание металла. В комплект поставки входит дозирующий насос. Объем порции горючего зависит от сорта топлива. Предусмотрены насос для камеры сгорания и система предварительного подогрева топлива, позволяющая ставить бак за пределами помещения.

Buderos Logano

Напольные чугунные котлы серии Logano могут работать на жидком горючем и газе. Конструкция камеры сгорания и теплоизоляция обеспечивают КПД до 95%. В конструкции предусмотрена дверца для ревизии и очистки оборудования. Установка может работать совместно с электрическими водонагревателями серии Logalux. Котлы оснащаются регулируемыми опорами. За счет использования серого чугуна теплообменники выдерживают перепады температуры без риска растрескивания.

Buderos Logano – напольный чугунный котел.

Fondital Capri

Итальянский производитель Fondital предлагает несколько линеек котлов на жидком горючем:

1. Серия Capri R предназначена для отопления помещений, оснащается открытой герметичной топкой с раздельными каналами для подачи воздуха и отвода газов.
2. Оборудование Capri B отличается установкой бойлера для горячего водоснабжения.
3. Серия Capri C оснащается проточным радиатором для прогрева воды. Котлы имеют чугунные корпуса и устанавливаются на пол. Их мощность варьируется в пределах от 24 до 43 кВт.

Жидкотопливные котлы и топливо

Так сложилось, что говоря о бытовых жидкотопливных котлах, априори подразумевается, что эти котлы работают на дизельном топливе (солярке). На самом деле, горелки этих котлов могут работать и на других видах жидкого топлива (о чём должно быть указано в документации):

• Керосине;
• Легкой нефти;
• Различных маслах;
• Мазуте.

Главное требование к топливу, это отсутствие влаги и отсутствие абразивных примесей. Также стоит отметить, что каждый вид топлива влияет на производительность котла и периодичность его обслуживания.

Еще важно понимать, что топливо, на котором работает котел, должно быть указано в документации к котлу и пока не существует всеядных жидкотопливных котлов

Основные виды и классификация

Оборудование принято разделять на категории по ряду характеристик:

• назначению;
• возможностям;
• методике настройки;
• материалу теплообменника;
• сортам топлива;
• числу контуров;
• способу установки.

По сфере применения

Первичная классификация разделяет котлы на бытовые и промышленные. Оборудование для домов имеет мощность от 6 до 230 кВт и позволяет отапливать строения площадью от 50 до 2200 м². Котлы для промышленных помещений имеют мощность до 12 МВт и могут подавать в магистрали нагретую воду или пар под давлением. Бытовые установки рассчитаны на напор жидкости в пределах 4–6 бар и оборудованы предохранительными клапанами.

Оборудование для домов может отопить до 2200 м².

По функциональности

Стандартные котлы имеют 1 рабочий контур, который подключается к отоплению. Для обеспечения горячего водоснабжения требуется электрический бойлер, но существуют установки на жидком топливе с дополнительным радиатором.

По способу регулирования

Котлы можно разделить на категории по методу настройки производительности работы:

1. Одноступенчатого типа, предусматривающие отключение и включение горелки по сигналам от датчика температуры. Отличаются простотой конструкции, но расходуют больше топлива.
2. Многоступенчатого типа (с 2 или 3 градациями). После прогрева теплоносителя до заданного значения интенсивность горения снижается, но пламя не гаснет.
3. Модулируемые, обеспечивающие ее плавное изменение. Котлы учитывают температуру внутри и снаружи дома, режим работы и теплотворную способность топлива. За счет непрерывной регулировки обеспечивается снижение расхода горючего.

По типу материала

Классические чугунные радиаторы отличаются большим сроком службы, но не выдерживают перепадов температуры на входе и выходе более чем на 20°С. При нарушении требований появляются трещины, заделать которые невозможно. Для периодического использования подойдут котлы со стальным радиатором, не чувствительным к перепадам температур. Но при интенсивной эксплуатации металл прогорает за 5–6 лет, что в несколько раз меньше ресурса чугунного теплообменника.

Чугунные котлы имеют большой срок службы.

По типу топлива

В качестве горючего для котлов может использоваться дизельное топливо или отработавшее ресурс моторное масло. Первый вариант обеспечивает снижение отложений золы, что позволяет упростить дымоход и камеру сгорания.

По количеству контуров

Производители предлагают котлы:

• с 1 теплообменником, рассчитанным на подсоединение к системе отопления;
• с дополнительным радиатором для контура горячего водоснабжения.

По способу монтажа

Маломощные котлы на жидком топливе могут навешиваться на стены, предварительно отделанные негорючим материалом. Оборудование рассчитано на обогрев помещений площадью до 300 м². Для установок с повышенной производительностью необходим фундамент на полу. Оборудование крепится анкерами и подключается к магистралям и линии электропитания.

Котлы с повышенной производительностью устанавливают на полу.

Устройство и принцип действия котла

Жидкотопливные агрегаты работают по такому же принципу, как и газовые. Основное отличие заключается в использовании вентиляторной горелки (форсунки). Тип устройства во многом определяет эффективность и экономичность работы котла.

Основные рабочие узлы теплогенератора

Конструктивные элементы котла на жидком топливе:

• горелка;
• камера сгорания;
• теплообменник;
• дымоход;
• блок управления;
• корпус.

Жидкотопливная отопительная установка комплектуется магистралью с насосом, обеспечивающим подачу топлива, и резервуаром для хранения горючего.

Горелка. Главный модуль установки, отвечающий за подготовку топливно-воздушной смеси и передающий ее в количестве, необходимом для поддержания работы теплогенератора.

Стандартная комплектация горелки для жидкотоплевного котла:

Трансформатор розжига. Генерирует искру, за счет которой воспламеняется топливо.
Блок управления. Определяет фазы запуска, выполняет контроль и осуществляет остановку работы горелки. Предусмотрено подключение фотоэлемента, трансформатора розжига и датчика аварийного отключения.
Электромагнитный клапан. Корректирует подачу горючего в камеру сгорания.
Воздушный регулятор с фильтром. Устройство нормализуем подачу воздуха, предотвращая попадание твердых частиц.
Предварительный подогреватель. Изменяет состояние топлива, снижая его вязкость. Чем более жидкое горючее поступает в отверстие форсунки, тем экономнее оно расходуется.
Патрубок перелива топлива. Соединяется с баком, где осуществляется подогрев горючего.
Жаровая труба. Через магистраль тепловая энергия поступает к месту нагрева теплоносителя, который затем циркулирует в отопительной системе.

Горелка может быть изначально встроена в котел без возможности увеличения мощности агрегата. Навесные модули позволяют модифицировать оборудование.

Камера сгорания. По сути, это жаропрочная емкость с впускным и выхлопным отверстием. Как правило, она имеет круглое или прямоугольное сечение.

Теплообменник. Через стенки теплообменника осуществляет передача тепловой энергии теплоносителю. В современных моделях покрытие этого элемента выполнено по принципу радиаторного устройства – это позволяет максимально использовать тепловую энергию, полученную в процессе горения.

Дымоход. Забор воздуха осуществляется с улицы или из котельной. При подаче извне воздух подводится через коаксиальный дымоход или по отдельному каналу. Для повышения эффективности дымогарные каналы снабжаются стальными пластинами – отходящие газы образуют турбулентные потоки, уменьшающие их скорость. Тяга при этом сохраняется.

Блок управления. Автоматика предназначена для поддержания заданной температуры. Вспомогательные функции удешевляют эксплуатацию котла. С технической точки зрения самыми продвинутыми считаются погодозависимые блоки, которые изменяют температуру нагрева теплоносителя исходя из показаний наружных датчиков.

Корпус. Все элементы системы заключены в прочный теплоизоляционный корпус. Такая «оболочка» сокращает теплопотери и повышает эффективность работы котла. Снаружи корпус обклеен слоем теплоизоляционной пленки, которая при нагреве остается холодной и защищает оператора от ожога.

Как происходит обогрев помещения

Весь процесс генерирования тепла в жидкотопливном котле, и передачи тепловой энергии к радиаторам отопления можно разбить на несколько этапов.

Этап 1. Солярка или другое горючее заливается в хранилище. Топливный насос подает жидкость на горелочное устройство – в трубопроводе создается давление. Одновременно, топливонасос с помощью датчиков определяет качество горючего и процент его загустевания.

Этап 2. Дизтопливо поступает в камеру подготовки. Здесь происходит смешивание горючего с воздухом, подогрев и разжижение смеси.

Этап 3. Топливо-воздушный состав подается на форсунку. Под действием вентилятора смесь распыляется и топливный туман воспламеняется в камере горения.

Этап 4. Стены камеры нагреваются. За счет этого происходит нагрев теплообменника и теплоносителя. Теплая вода поступает и циркулирует в системе отопления.

Этап 5. При сгорании горючего вещества образуются газы, которые выводятся через дымоход. Устремляясь наружу, дым проходит через ряд теплообменных пластин и тоже отдает свое тепло.

Разновидности жидкотопливных котлов для отопления частного дома

Котлы, функционирующие на жидком топливе, делятся на виды по нескольким параметрам. Среди них функциональность, вид используемого энергоносителя, а также обязательно тип регулировок. В последнем случае классификация зависит от типа установленной горелки:

• Одноступенчатые агрегаты – не отличаются эффективностью, так как регуляция температуры теплоносителя происходит за счет включения и выключения теплогенератора, следствием чего становится перерасход топлива.
• Двухступенчатые модели – позволяют уменьшить расход энергоресурса на значение до 10% за счет возможности снижать мощность до 30% в процессе работы.
• Трехступенчатые котлы – обеспечивают и теплоэффективность, и экономичность. При работе способны переключаться между значениями мощности в 100%, 60% и 30%.
• Модулируемое оборудование – автоматически регулируют процесс сгорания энергоносителя. Мощность отстраивается плавно в диапазоне 10 – 100%.

Рейтинг жидкотопливных котлов, если говорить об эффективности, обычно возглавляют модели с микропроцессорной автоматикой, способной самостоятельно настраивать режим работы агрегата, отталкиваясь от состава топливно-воздушной смеси.

Одно- и двухконтурные котлы

Если говорить о функциональности отопительного оборудования, она зависит от количества нагревательных контуров:

• Один контур – работает только на систему отопления, в составе которой имеются радиаторы, отдающие тепло окружающему пространству. Движение теплоносителя происходит по замкнутому контуру.
• Два контура – предыдущий вариант, но с расширенными возможностями. Второй контур работает на ГВС, подогревая воду для бытовых нужд. В качестве точки водозабора может выступать, например, обыкновенный кран на кухне, душ с ванной, причем одновременно.

Двухконтурные жидкотопливные котлы оснащаются дополнительным теплообменником, который и обеспечивает горячее водоснабжение.

Виды топлива

Один из решающих пунктов при выборе котла – вид (или виды) топлива, на котором он способен работать. Современные модели способны сжигать следующие энергоносители:

• Солярка
• Мазут.
• Отработка масла.
• Сжиженный газ.

Первые три типа энергоносителя хотя и являются жидким топливом, каждый из них имеет собственный показатель вязкости и горючести. Производитель каждой модели указывает, какой из них допускается сжигать. Для работы с газом устанавливается соответствующая горелка, однако, эта возможность также должна поддерживаться.

При сгорании, например, отработки, осадок скапливается в дымосборной камере, так как у жидкотопливных котлов, способных функционировать с маслом, отсутствует турбулизатор. При этом из существующих масел применяется либо моторное, либо трансмиссионное.

Котлы с открытой или закрытой камерой сгорания

Котлы, работающие на жидком топливе, оснащаются одной из двух видов камер сгорания:

• Открытая – требует хорошую приточную вентиляцию, наддувом горелки либо оснащаются, либо он отсутствует. В первом случае дымоходом может служить труба с внутренним диаметром 75 – 80 мм. При отсутствующем наддуве котел может быть подключен к обыкновенному дымоходу, продукты горения из которого удаляются за счет естественной тяги.
• Закрытая – требует установки коаксиального или раздельного дымохода.

Критерии выбора агрегата для частного дома

Отопитель подбирают по следующим параметрам:

• номинальной мощности;
• КПД;
• максимальному давлению в котловом баке;
• материалу теплообменника.

Отопитель подбирают по номинальной мощности и КПД.

Первый является основным. Номинальная мощность должна компенсировать теплопотери дома в самый холодный период.

Эту величину определяют сложным расчетом, учитывающим ряд факторов:

• разность температур внутри и снаружи;
• толщину ограждающих конструкций и теплопроводность материалов, из которых те выполнены;
• площадь и вид остекления;
• кратность воздухообмена.

Для приблизительной оценки можно воспользоваться упрощенной формулой:

W=0,1*S, где

• W – номинальная мощность, кВт;
• S – отапливаемая площадь, кв.м.

Это соотношение справедливо для домов со следующими характеристиками:

• высота потолков – до 3 м;
• окна – со стеклопакетами;
• термическое сопротивление ограждающих конструкций, соответствующее рекомендуемым СНиП «Строительная климатология» для данного региона.

Жители северных широт добавляют 20%. Если дом дополнительно утеплен, результат расчета умножают на коэффициент 0,8.

КПД означает эффективность сжигания топлива. Чем выше этот показатель, тем ниже расходы на отопление.

Теплообменники котлов на мазуте изготавливают из стали.

Максимально допустимое давление рабочей среды в котловом баке должно превышать величину, развиваемую циркуляционным насосом или создаваемую водяным столбом в многоэтажных домах.

Теплообменники отопителей изготавливают из таких материалов:

• чугуна;
• стали.

Первый вариант долговечнее, что объясняется отсутствием слабых мест в конструкции и устойчивостью к коррозии.

К недостаткам относятся:

• высокая стоимость;
• большой вес (допускается только напольная установка);
• невозможность ремонта.

Стальные теплообменники служат меньше и из-за наличия сварных швов уступают чугунным в надежности.

Но зато они:

• дешевы;
• мало весят (возможна настенная установка);
• ремонтопригодны.

Выбирая котел, учитывают и другие критерии.

Метод выработки тепла

Различают 2 типа отопителей:

• традиционные;
• конденсационные.

Конденсационный котел усваивает энергию водяного пара.

Вторые усваивают дополнительную энергию, содержащуюся в водяном паре. Тот конденсируется в специальной камере. КПД таких установок достигает 95%, тогда как у традиционных этот показатель составляет 75–85%.

Одно- или двухконтурный

Выбор зависит от назначения прибора. Если на него дополнительно возлагают функцию снабжения горячей водой – нужна 2-контурная модель. Требуемая мощность – на 20% больше рассчитанной по теплопотерям.

По свидетельствам пользователей, покупка 2-контурного котла производительностью менее 20 кВт не имеет смысла. Горячая вода течет тонкой струей, ее хватает только на мытье рук. В этом случае правильнее приобрести модель со встроенным бойлером.

Автоматика

Работой котла управляет электроника.

Минимальные функции:

• поддержание температуры теплоносителя в установленных пользователем пределах;
• прекращение подачи питания при нарушении тяги и угасании пламени.

Автоматика дает возможность удаленного управления.

Автоматика в самых дорогих котлах дает следующие возможности:

1. Программирование. Пользователь формирует график изменения температуры теплоносителя или воздуха в помещении на каждый день недели или месяца.
2. Удаленное управление. Запуск, отключение или программирование отопителя осуществляется через SMS-сообщения.
3. Погодозависимый контроль. С помощью выносного датчика котел анализирует температуру на улице и в зависимости от этого сам выбирает оптимальный режим работы.

Вид теплоносителя

В жидкостных отопительных системах используют такие виды рабочей среды:

• воду;
• антифриз.

Второй тип не замерзает зимой, что позволяет надолго оставлять дом без опорожнения контура. Но антифриз оказывает агрессивное воздействие на материалы и обладает меньшей, чем у воды, теплоемкостью. Поэтому не все котлы могут работать с такой жидкостью.