Какой котёл выбрать стальной или чугунный?

Жители частного сектора, владельцы загородных домов и коттеджей сегодня проявляют повышенный интерес к отопительным приборам, работающим на твердом топливе. Причины такого внимания к твердотопливным котлам может несколько, начиная с желания добиться независимости от централизованного энергоснабжения и, наоборот, ввиду отсутствия такового. Темпы загородного жилищного строительства сегодня значительно опережают скорость работ по газификации населенных пунктов, поэтому единственным выходом из сложившейся ситуации становятся чугунные котлы отопления на твердом топливе.

Почему чугунные котлы, когда есть широкий выбор моделей стальных твердотопливных котлов? Предлагаем ознакомиться с особенностями конструкции твердотопливных чугунных котлов и соответственно дать ответ на поставленный вопрос.

Особенности современных чугунных котлов на твердом топливе

Для загородного дома твердотопливные котлы отопления, сделанные из чугуна, представляют собой оптимальный вариант нагревательного прибора. Жители частных домов устанавливают аналогичные агрегаты в качестве резервного источника тепла на случай экстремальных обстоятельств. Оба варианта оправданы с точки зрения целесообразности. Газовое отопление, несмотря на его доступность, постоянно дорожает. Нередки случаи падения давления в газовой магистрали. Чугунный котел на угле, дровах или пеллетах выручит в таких ситуациях, обеспечив ваш дом необходимым теплом и горячей водой.

Для жилой постройки, расположенной вдалеке от линий энергоснабжения, твердое топливо становится основным источником обогрева. Особенно это актуально в центральных и северных районах нашей страны, где до сих пор мечтают о центральном газоснабжении, и топить печи и котлы дровами считается обычным занятием. Отопительный котел, изготовленный из чугуна и работающий на твердом топливе, сегодня переживает второе рождение. Став продолжателем традиционной русской печи, твердотопливный котел представляет собой высокотехнологичные устройства.

Основное преимущество, которым обладают современные модели отопительного оборудования из чугуна — это большая мощность агрегатов. Некоторые модели имеют мощность до 2000 кВт. В топку твердотопливного котла идет все, что есть под рукой: дрова, уголь, кокс, торф, продукты деревообработки и отходы. Единственный момент, на который следует обратить внимание, чугунные котлы инертные устройства. Диапазон мощности у таких агрегатов не значителен, зато в рабочем режиме котле может выдавать максимальные показатели.

Благодаря внесению в конструкцию котлов различных инженерно-технических новшеств, производителям удалось повысить КПД агрегатов этого типа до 80%. Больше КПД только у пиролизных котлов, но это отдельная история.

Для справки: современный чугунный котел на твердом топливе — многосекционное устройство. Каждая секция изготовлена из чугуна. По количеству секций можно судить о мощности отопительного прибора.

Все элементы конструкции имеют резьбовое соединение. Швы и сопряжения обрабатываются высокотемпературными герметиками. Изготовление чугунных котлов и сборка оборудования осуществляется на высокотехнологичном производстве. Изготавливаются такие изделия особым металлургическим способом. В процессе литья получается чугунный сплав, в котором процентное содержание углерода составляет 2-4,5%. За счет добавления специальных присадок удалось получить высокопрочный сплав, устойчивый к высоким температурам.

Благодаря своей конструкции и физико-химическим свойствам чугуна, оборудование обладает продолжительными сроками эксплуатации — до 30 лет. Этот факт и подкупает многих потребителей. В сравнении с другими видами и типами твердотопливных нагревательных приборов, чугунный котел обладает большей надежностью и продолжительными сроками эксплуатации.

Длительные сроки эксплуатации объясняются высокой устойчивостью чугуна к коррозии. Чугун может покрываться только сухой ржавчиной снаружи, под воздействием внешних факторов.

Модели котлов на твердом топливе, представленные в продаже, многофункциональны. Чугунный теплообменник обладает высокой теплоотдачей и долго держит необходимую температуру теплоносителя. Инертность чугунных котлов нивелирует этот плюс, затрудняя регулировку температуры нагрева теплоносителя. Несмотря на этот недостаток, котел с чугунным теплообменником может нормально работать при низкотемпературных режимах работы, что делает его удобным для применения в быту.

Для справки: В большинстве случаев такие отопительные агрегаты устанавливаются в открытых отопительных системах, где циркуляция котловой воды осуществляется естественным способом, за счет гравитации. Твердотопливный котел из чугуна можно установить в системах отопления с принудительной циркуляцией, однако, рабочее давление в системе не должно превышать 1,5 Бар.

Ремонт дома, ландшафтный дизайн, сад своими руками

Автор: Станислав Довыденко

Чугунные газовые котлы заслуженно считаются во всем мире наиболее надежными, мощными и то же время экономичными системами отопления. И недаром, когда в нашей стране большая часть владельцев загородных домов начинают всерьез задумываться о выборе наиболее мощной отопительной системы, то на передний план и выходят газовые котлы. И здесь, безусловным фаворитом становятся газовые котлы, сделанные из самого долговечного металла – серого чугуна.

Так какие они вообще имеют преимущества? И почему следует выбирать только их?

И здесь стоит подчеркнуть несколько их очевидных преимуществ:

Во-первых,

чугунные газовые котлы отличаются феноменально долгим сроком эксплуатации. Встречаются такие варианты чугунных котлов, которые успели прослужить 35-40 лет и продолжают служить верой и правдой своим хозяевам до сих пор! Такая долговечность объяснима – все детали данных видов котлов, даже их теплообменники, целиком и полностью традиционно выплавляются из доброго старого чугунного сплава.

Во-вторых,

все чугунные котлы отличаются исключительно высоким уровнем производительности. Даже в самых старых версиях котлов данного типа, КПД может достигать всех 89-91%. И это является немалой цифрой. В особенности, если учитывать, что большая часть чугунных котлов по-прежнему работает в гравитационном цикле. То есть, для того, чтобы теплоноситель мог начать циркуляцию по всей отопительной системе, он должен предварительно нагреться, как минимум, до 100 градусов по Цельсию. Такие котлы и принято называть гравитационными.

Но они имеют свой основной недостаток – резко начинают терять производительность, если давление газа в газовой магистрали становится критическим. И на помощь владельцу загородного дома смогут прийти современные чугунные котлы, которые имеют предустановленные циркуляционные насосы с магнитной муфтой, включаемые по команде термостата. Вся система начинает работать в едином режиме даже в тех случаях, когда температура теплоносителя будет далека от 100°С.

В-третьих,

современные типы чугунных газовых котлов имеют встроенные системы подогрева холодной воды (ГВС). И если установить в своем доме или проточную или накопительную систему, то в любом домашнем хозяйстве постоянно будет иметься горячая вода в любом объеме. Если будет установлена проточная система подогрева воды, то даже самый маломощный (до 10 кВт) чугунный газовый котел способен нагреть до 6-7 л воды за минуту! Котлы такого типа чаще всего называют двухконтурными, т.к. в камере сгорания устанавливается дополнительный теплообменник, изготовленный либо из чугунного материала, либо из стали.

В отдельных случаях, когда требуется заполучить внушительное количество горячей воды, устанавливается дополнительный емкостный бак (до 50-80 л), в котором и будет в постоянном режиме аккумулироваться горячая вода, так нужная для большинства домашних хозяйств.

В-четвертых,

большая часть чугунных котлов, недавно появившихся на отечественном рынке, имеют и другое положительное преимущество – это электронное зажигание. Более не нужно в постоянном режиме держать горящий фитиль или использовать для поджигания горелок обыкновенную газету. И зачем нужен этот анахронизм? Ведь можно и нужно использовать современный чугунный газовый котел, который имеет в своей конструкции электронный розжиг топлива, работающий на батарейках. И если даже в доме будет отключено электричество, то такой котел сможет исправно работать в автономном режиме.

Метки записи: ГАЗОВЫЕ КОТЛЫ, Частный дом., Чугунные котлы

Какие модели чугунных котлов выпускаются

Чугунные котлы по своим конструкционным особенностям делятся на два общепринятых типа:

• одноконтурные;
• двухконтурные.

Первый вариант представляет собой ограниченный по функциональности вид нагревательного агрегата. Одноконтурные котлы обеспечивают только автономное отопление.

Важно! Горячее водоснабжение в данном случае невозможно. Выходом из подобной ситуации станет подключение к котлу водонагревательной емкости или установка дополнительного теплообменника при большом и постоянном расходе воды. Для нормальной работы установленные элементы ГВС необходимо привязать к автоматике отопительного котла.

Второй вариант является наиболее распространенным. Многих жителей частных домов интересует не только отопление, но и горячая вода для бытовых нужд. Чугунные твердотопливные котлы в этом случае подключаются к дополнительному контуру, через который осуществляется ГВС. Дополнительный контур можно заменить установкой бойлера косвенного нагрева.

На заметку: для бытовых целей подбирается бойлер емкостью в 80-100 л. Ограниченный объем горячей воды и массивность самой конструкции является существенным недостатком такого инженерного решения.

Если у вас расход воды постоянный и в небольших объемах, двухконтурный чугунный твердотопливный котел вполне подойдет.

Конструктивно отопительные котлы из чугуна делятся на агрегаты с естественной тягой и с принудительной вентиляцией. В первом случае воздух, находящийся внутри жилого здания в рабочую зону котла подается естественным образом. Продукты горения, сажа и копоть выходят через дымоход так же естественным образом. Система рассчитана на котлы небольшой мощности и подходит для установки в зданиях небольших размеров.

Устройство чугунного твердотопливного котла

Производство чугунных котлов выполняют, используя дорогостоящее специальное оборудование, а процесс сборки весьма трудоемкий. Чугунный котел состоит из секционного корпуса, обшитого облицовочными панелями, теплоизоляции, патрубка дымохода и патрубков присоединения системы отопления, дверок для загрузки топлива и для очистки топки, лотка зольника, и, если предусматривает конструкция, вентилятора наддува.

Корпус чугунного котла состоит из секций, изготовленных путем литья из высокопрочного сплава, состоящего из железа и углерода. Секции соединяются друг с другом при помощи резьбовых соединений и герметизируются высокотемпературными герметиками. Таким образом, существует возможность замены секций в случае повреждения и выхода из строя.

Мощность чугунного котла определяется количеством секций– чем их больше тем выше мощность. Повышенная стойкость чугуна к качеству теплоносителя и высоким температурам, позволяет использовать практически любой тип твердого топлива, включая кокс, уголь, древесину и гранулы.

Чугунные твердотопливные котлы – преимущества:

• коррозионная стойкость и долговечность, срок эксплуатации достигает 25 – 50 лет, благодаря очень длительному сроку службы чугуна;
• не восприимчивость к накипеобразованию внутренних поверхностей теплообменника, что положительно влияют на КПД. Накипь легко удаляется водой.
• более компактные габариты по сравнению со стальными котлами, так как поверхность чугунного теплообменника лучше поглощает и удерживает тепло.
• ремонтопригодность (возможность замены чугунных секций котла);
• существует возможность наращивания мощности, добавляя дополнительные секции.

Чугунные твердотопливные котлы – недостатки:

• хрупкость чугуна обуславливает низкую устойчивостью к резким перепадам температур теплоносителя, что может стать причиной образования трещин в теплообменнике (загрузка холодных дров с улицы, заливка котла холодной водой и тп,)
• из-за хрупкости чугуна котел чувствителен к толчкам и ударам (неудобства при транспортировке);
• более низкий КПД (чем у стальных котлов), обусловленный конструктивными ограничениями теплообменника (технологии производства не позволяют из чугуна сделать многоходовой теплообменник).

В заключении можно подвести короткий итог:

• стальные твердотопливные котлы более эффективны (более высокий КПД, более длительное время сгорания одой загрузки топлива), но ввиду низкой износостойкости и подверженности стали коррозионным процессам, имеют средний срок эксплуатации 10 -15 лет;
• чугунные твердотопливные котлы менее эффективны (больше теплопотерь, меньше КПД), но зато неприхотливы к топливу, ввиду того, что чугун практически не подвержен коррозии имеют длительный срок эксплуатации – 25 – 50 лет.

• Отопление частного дома
• Конденсационные котлы
• Пиролизные котлы – устройство и принцип работы

Устройство твердотопливного котла в классической комплектации

Котел в классическом исполнении, твердотопливный чугунный представляет собой сложный механизм, в котором каждый элемент имеет свое назначение и выполняет определенные функции. Высокая прочность конструкции, надежность соединений отдельных элементов конструкции, обеспечивают безопасную эксплуатацию агрегата.

Число секций в чугунных котлах на твердом топливе всегда фиксированное. На рисунке схеме показано устройство чугунного котла, расположение основных элементов конструкции. Основными компонентами чугунного котла являются:

• секции;
• патрубок (выходное отверстие дымохода);
• ниппели;
• топочная камера с дверцей;
• зольный лоток;
• вентиляторы.

Практически все детали и узлы конструкции взаимозаменяемы, что делает чугунный котел очень удобным и практичным в обслуживании. Отсутствие сложных конструктивных изделий и приспособлений упрощает эксплуатацию котла в бытовых условиях. Конструкция котла проста и понятна даже не посвященному в котельное оборудование обывателю.

Что касается механизма управления, здесь ситуация неоднозначная. Чугунные котлы на угле или на другом органическом топливе имеют в большинстве случаев механическую систему управления. Главный механизм регулировки — регулятор тяги, на который возлагается задача контроля над снижением или повышением температуры нагрева теплоносителя. Современные устройства, выпускаемые в основном зарубежными компаниями, комплектуются контроллерами и дутьевыми вентиляторами

Для справки: дутьевые вентиляторы устанавливаются на твердотопливных чугунных котлах устранения сопротивления, возникающего в воздуховоде.

Такие приспособления незначительно отражаются на способности котла поддаваться регулировки, однако, за счет дополнительной оснастки растет КПД котла. Топочная камера и чугунные секции не прихотливы к качеству топлива. В отличие от пиролизных котлов, где требуется сухое (максимум 20% влажности) топливо, чугунные котлы длительного горения справляются с любым видом топлива, в любом состоянии.

Недостатки чугунных котлов

Теперь рассмотрим недостатки чугунных котлов, которые выявляются в процессе их практического использования.

Начнем с того, что мало кто из покупателей и наладчиков может профессионально эксплуатировать и обслуживать чугунные котлы. Как следствие — нередки разрывы котлов по причине поступления в них холодной воды. Это основной «минус» чугунных котлов. А если проводить обвязку такого котла, как того требуют производители и правила, она обходится ощутимо дороже, чем стального.

Кроме того, направить обратный поток отработанной воды в чугунный котел, чтобы она предварительно подогревалась перед входом, зачастую невозможно технически.

Преимущества и недостатки

Перед выбором котла для системы автономного котла следует взвесить все «за» и «против». Каждый вид отопительного прибора имеет свои преимущества и недостатки. Твердотопливные котлы, изготовленные из чугуна, так же имеют и свои плюсы, и свои очевидные минусы.

Мы уже говорили, что отопительная техника, подобного рода очень инертна и плохо поддается регулировке. Для остывания котла необходимо продолжительное время. При монтаже устройства в систему отопления необходимо ставить расширительный бак, выступающий в роли регулятора температуры теплоносителя в контуре.

Существенным недостатком, при несоблюдении условий эксплуатации, для данной отопительной техники является хрупкость чугунного теплообменника. Такие агрегаты сильно страдают от механических повреждений, резких перепадов температур и гидроударов.

Важно! При транспортировке нового котла необходимо соблюдать осторожность, избегая ударов и падений.

Избежать повреждений теплообменника можно, если придерживаться правил эксплуатации. Нельзя в топку загружать холодные дрова и заполнять систему устройства холодной водой. Для надежности можно установить смесительные узлы, играющие роль подмеса.

В технологическом плане отопительные приборы с чугунными теплообменниками, значительно уступают газовым агрегатам и другим видам оборудования на твердом топливе по теплоэффективности.

В сравнении со стальными аппаратами отопительные приборы из чугуна стоят дороже. Однако не стоит все перечисленные факторы сводить воедино, ставя крест на оборудовании этого типа. Преимущества, которыми обладают подобная техника, очевидны:

• длительные сроки эксплуатации;
• высокая стойкость к коррозийным процессам;
• отсутствие внутри теплообменника накипи;
• ремонтнопригодность и технологичность самой конструкции котла;
• приемлемые габариты оборудования, соответствующие жилищным условиям;
• высокая устойчивость к электрохимическим реакциям и к резкому понижению температуры котловой воды.

Главные преимущества котлов из чугуна:

• Долговечность безаварийной эксплуатации;
• Невысокая стоимость;
• Не требуют отдельного помещения;
• Удобство и простота технического обслуживания;
• Отсутствие шумовых эффектов во время работы;

Модели, использующие газ, обладают высокой популярностью благодаря доступности этого вида топлива, на территории нашей страны. Даже невысокое давление в газовой централи, позволяет таким устройствам, достаточно неплохо функционировать, выдавая необходимое количество тепла, вполне достаточное для создания комфортабельной обстановки. Поэтому, во время сильных морозов, использование такого вида отопительных приборов, является достаточно целесообразным, в северных районах России.

Подводим итоги

Твердотопливные приборы устойчиво занимают одну из потребительских ниш среди отопительной техники. Широкие технологические возможности, которыми обладают новые модели, вывели обогревательные приборы, изготовленные из чугуна на новый уровень.

Сегодня агрегаты из чугуна на твердом топливе становятся обязательным атрибутом загородного дома. Всеядность отопительных приборов в плане топлива, неприхотливость в обслуживании, простота конструкции, делают эти устройства конкурентоспособными товарами на рынке нагревательного оборудования. Высокая стоимость изделий не должна смущать потребителя. Вложенные средства окупятся сполна, учитывая сроки эксплуатации котельного оборудования.

Особенности и преимущества чугунных котлов

Отопительный котел из чугуна — конструкция, состоящая из отдельных секций. Ее элементы можно перемещать на место дальнейшей эксплуатации и уже там осуществлять сборку и установку. Это удобно не только при необходимости транспортировки оборудования, но и в случае его поломки. Но это далеко не единственное его преимущество.

Отопительный котел из чугуна имеет следующие положительные характеристики:

1. Высокие показатели коррозионной стойкости. В верхних слоях чугуна может образовываться небольшой слой сухой ржавчины, но дальше он не прогрессирует. Что касается влажной коррозии, то она также влияет на чугунный материал немного меньше, чем на сталь.
2. Достаточно высокая толщина стенок котла, что благотворно влияет на его долговечность.
3. Высокие показатели износоустойчивости и теплоотдачи.

Но не стоит забывать про правила эксплуатации отопительного оборудования. Грамотно спроектированная отопительная система должна свести к минимуму образование в топке котла конденсата. Чрезмерная влажность может возникнуть при понижении температуры стенок котла ниже точки росы. Для работающего на дизеле оборудования этот показатель составляет 47-49°С, в то время как для газовых котлов он несколько выше — 54-55°С.

При несоблюдении основных правил использования топочного устройства на его стенках может собираться конденсат, который в больших объемах содержит оксид серы и другие примеси, образующие агрессивную среду. Эта влага способна постепенно разъедать стенки изделия.

Чугунный или стальной теплообменник?

Твердотопливные котлы обоих видов имеют как преимущества так и недостатки. Нельзя однозначно сказать какой теплообменник лучше — стальной или чугунный. Но для того, что вы могли определиться что же лучше для Вас, ниже я перечислю все плюсы и минусы обоих видов твердотопливных котлов.

Котлы на твердом топливе с чугунным теплообменником.

Чугунные котлы — это конструкции собранные из отлитых в заводских (и только в заводских условиях) секций. Соединяются они между собой резьбовыми элементами. Швы промазываются высокотемпературным герметиком. Сама по себе конструкция чугунного котла достаточно проста — это набор тех самых секций. Чем больше секций тем мощнее котел. Отвод дымовых газов из топки, как правило прямой и не имеет дополнительных ходов и теплообменников.

Преимущества чугунных котлов:

1. Это безусловно долговечность. Чугун менее подвержен коррозии, он устойчив к накипи и слабым кислотам (конденсат) срок его службы в разы больше чем у стальных котлов.

2. Чугунные котлы не боятся высоких температур, поэтому в виде топлива, без лишних опасений можно использовать обрезки ДСП и уголь.

3. Большинству чугунных котлов можно добавить мощности в случае необходимости просто нарастив количество секций до нужного вам размера, правда эта процедура не дешева но возможна.

4. Благодаря сборной конструкции чугунные котлы ремонтируются. Ремонт на сколько вы понимаете должны проводить профильные специалисты, желательно с официального сервисного центра. Только у них может быть специальное оборудование. Пытаться заменить секцию самому — не советую.

Недостатки чугунных котлов:

1. Сам чугун является очень твердым материалом, что в свою очередь делает его хрупким. Если в виде эксперимента взять молоток и стукнуть по старому чугунному радиатору он треснет или расколится потеряв герметичность, а вот стальную канистру можно расплескать в лепешку тем же молотком и она скорее всего не потеряет своей герметичности.

То же самое может произойти и с котлом при перевозке, разгрузке и т.д.

2. Чугунный теплообменник боится резких перепадов температур. Это чревато возможными трещинами. Поэтому категорически не рекомендуется забрасывать в горячую топку дрова с холода и я уже молчу о том, что бы заливать водой перегретый котел. Более детально о системах безопасности твердотопливных котлов.

3. КПД чугунного котла как правило меньше, чем стального. Связано это по большей части с тем, что в стальном твердотопливном котле производители стараются использовать для нагрева теплоносителя и дымовые газы, ставя дополнительные теплообменники.

Котлы на твердом топливе с стальным теплообменником

Конструкции стальных котлов более разнообразны, чем чугунных. Классические, пиролизные, верхнего горения, пелетные. Сам же метод изготовления основан на сварке элементов из листовой стали. Чаще всего теплообменником является «водяная рубашка» вокруг топки в которой и происходит нагрев теплоносителя. В некоторых моделях для лучшей теплоотдачи на пути выхода дымовых газов устанавливаются дополнительные заслонки с теплообменниками, благодаря чему КПД котла повышается.

Преимущества твердотопливных котлов из стали:

1. Больший выбор моделей. Как пример: Пелетный котел, при наличии большого бункера или пневмоподачи можно загружать и раз в месяц. С чугунным такие сроки не реальны. Или твердотопливный котел который работает по принципу пиролиза — он как минимум на 40% экономичнее чугунного.

2. Стальные котлы более удобны в обслуживании. Их теплообменники гораздо проще чистятся. Кроме того сталь не боится ударов что существенно облегчает работы по удалению нагара, а чистить его нужно обязательно иначе КПД котла падает.

3. Стальные котлы более ударостойкие конструкции и поэтому можно не боятся за повреждение их во время перевозки и разгрузки.

4. Отремонтировать твердотопливный котел из стали значительно проще, чем чугунный. Все повреждения можно заварить по месту, естественно если они имеют не глобальный характер.

Недостатки стальных котлов на твердом топливе:

1. Сталь восприимчива к коррозии, поэтому срок службы котла меньше чем у чугунного.

2. Если стальной котел неправильно обвязан, в следствии чего в нем образуется конденсат, а это слабая кислота — срок его службы можно ограничить 2-3 -мя сезонами. Чугунный же может истекать этой коричневой жижей десятки лет.

3. Сталь имеет свойство прогорать. Так, что прежде чем купить твердотопливный котел поинтересуйтесь из какой стали выполнена топка, какова ее толщина. Я рекомендую не связываться к котлами, толщина стали камеры сгорания которых менее 4 мм. Что касается того, на сколько она котловая, как заявляют некоторые производители, то об этом тут.

3. Мощность котла из стали в отличие от чугунного нельзя увеличить.

ПОМНИТЕ:

От правильности монтажа зависит БЕЗОПАСНОСТЬ, ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ и ДОЛГОВЕЧНОСТЬ Вашего твердотопливного котла