Дизельное отопление частного дома: особенности системы

Производительные и экономные котлы отопления на жидком топливе позволяют добиться полной автономности от централизованной магистрали газопровода. Размышляя над установкой агрегата, необходимо разобраться с его устройством, принципом работы и особенностями эксплуатации.

Достоинства и недостатки жидкотопливных котлов

Котлы на жидком топливе, несмотря на способность эффективного обогрева здания и техническое совершенство, не так часто встречаются, как газовые или твердотопливные теплогенераторы.

Оборудование, работающее на дизтопливе или отработке очень популярно в странах Западной Европы.

К числу значимых достоинств жидкотопливного котла отопления относятся:

  1. Высокая эффективность работы. КПД большинства моделей достигает 95%. Топливо расходуется практически без потерь.
  2. Большая мощность. Производительность агрегатов позволяет отапливать как компактные жилые помещения, так и просторные производственные цеха.
  3. Высокий уровень автоматизации работы. Котел длительное время функционирует без участия человека.
  4. Автономность от источников энергии. За исключением электроэнергии. При необходимости, можно обойтись генератором.
  5. Возможность перехода на газовое топливо.

Существуют и дополнительные плюсы подобного оборудования. Для установки котла не потребуется согласование и получение разрешения. Кроме того, отсутствие газопровода существенно облегчает монтажные работы.

Достоинства и недостатки жидкотопливных котлов

Трудности монтажа и эксплуатации жидкотопливного котла:

  1. Высокие затраты на покупку топлива. При интенсивном пользовании оборудованием годовой расход горючего может достигать нескольких тон.
  2. Для хранения топлива возводится отдельное строение. Как вариант, склад с емкостями из непрозрачного пластика или стали оборудуется в земле. Важное условие – защищенность от солнечных лучей.
  3. Агрегат надо размещать в обособленном помещении с хорошей вентиляцией и мощной вытяжкой.
  4. Если дизельная котельная расположена вплотную с домом, то потребуется дополнительная звукоизоляция – горелка во время работы издает шум.

При оборудовании подземных топливохранилищ надо учитывать гидрогеологические характеристики местности.

Во многих моделях предусмотрена климатическая настройка котла – установка комфортного температурного режима в доме с учетом температуры на улице

Пример использования дизельного отопления

Однако, если дом хорошо утеплен, то дизельного отопления вполне хватает на его обогрев. К примеру опишем дом с дизельным отоплением, расположенный в селе Гжель Раменского района Московской области.

— Дом каркасный, внутри стен — 150мм утеплителя (минеральная вата),

Пример использования дизельного отопления

— Габариты дома — 6х9м. Двухэтажный.

— Второй этаж — мансардный.

— Общая площадь дома около 90м2.

Пример использования дизельного отопления

Используется дизельный отопительный котел Stainless. Ёмкость для солярки расположена в подвале, объемом 50л (наполняется несколько раз за сезон).

Расход дизельного топлива — около 400л за сезон.

Т.е. по ценам 2015 года на отопление дома за сезон уходит 14 — 16 тысяч рублей. Разумеется такая эффективность отопления достигается за счет качественной автоматики котла и за счет хорошей теплоизоляции дома. Ниже представлены его фотографии.

Пример использования дизельного отопления

16 тысяч за сезон – это примерно 2500 в месяц, а это не так уж и много, поэтому все больше людей устанавливают в своих домах дизельные отопительные котлы.

Особенности отопительной системы

Дизельные котлы бывают различных модификаций

Перед непосредственной организацией системы отопления популярным вопросом является количество затраченного топлива. Для ответа на него можно использовать статистические данные, которые показывают, что в среднем для отопления дома в течение часа потребуется 0,9-1,0 л топлива. Производители котлов могут утверждать о меньших значениях, однако их можно достигнуть лишь при качественно утепленном доме.

Дизельное отопление загородного дома осуществляется при помощи котла. Перед его приобретением необходимо достаточно большое внимание уделить его месту расположения. Оно, в свою очередь, должно отвечать ряду требований:

  • Площадь помещения минимум 4 кв. м;
  • Потолки от 2,2 м;
  • Приточная вентиляция на 1 кВт мощности котла – 8 кв. см;
  • Сечение дымохода больше выходного сечения котла;
  • Электропитание от отдельного автомата;
  • Запас топлива в котельной до 800 л.

Мощность котла

Качество отопления частного дома дизельным топливом зависит от мощности котла. Это значение следует определять с учетом высоты потолков, площади дома, степени его утепления и количества оконных проемов. При потолках до 3 м, его мощности можно рассчитывать из соотношения 1 кВт на 10 кв. м. При установке двухконтурного котла важно учесть, что 1/5 часть его мощности будет тратиться на обогрев воды для технических нужд.

Важно! Дизельное потливо содержит серу, которая в процессе сгорания повреждает металл, вызывая образование коррозии. Поэтому теплообменник лучше выбирать из чугуна или нержавеющих материалов.

Где хранить топливо?

Дизельные системы отопления подразумевают хранение топлива в достаточно больших объемах. Для этих нужд существуют специальные емкости (баки). Они могут располагаться непосредственно в котельной или недалеко от дома, главное чтобы был доступен подъезд к ним заправочной техники.

Емкость для хранения дизтоплива

При расположении бака в котельной его объем не должен превышать 0,8 м куб. Но этого количества будет не хватать для полноценной работы. Оптимальным вариантом станет расположение отдельной емкости объемом 2-4 тыс. л недалеко от дома.

Читайте также:  Как правильно подобрать и установить датчик температуры для котла?

Сами емкости могут быть выполнены из пластика, стеклопластика или металла. Как правило, большие баки предназначены для подземного хранения. Как показывают отзывы, отопление на дизельном топливе будет работать более эффективно, если емкость для его хранения хорошо утеплить от промерзания.

Виды дизельных котлов

Данный тип приборов работает на трех видах горючего:

  • Солярка.
  • Мазута.
  • На двух топливах: мазута и газ, солярка и газ.

Все оборудование на жидком дизельном горючем зависят от электричества. Оно нужно и горелке, и насосу, и автономной системе. В среднем использует 300Вт в сезон отопления и 100Вт в теплую пору.

Мазутный котел имеет конструкцию горелки, которая значительно сложнее, нежели солярный. Данное вещество достаточно вяжущееся, поэтому агрегат наделен сложной системой разогрева мазуты, которая питается от электричества. Котел на мазуте нуждается в около 1000 Вт электричества зимой и в 200 Вт летом, но он намного дешевле солярного. А дизельные котлы на солярке, которую легче разогреть, нуждается в меньшей затрате энергоносителя, но стоимость их на рынке значительно выше.

Рис. 3 Напольный дизельный прибор

Комбинированный прибор, работающий на жидком и газовом топливе, очень экономный и простой в эксплуатации. Такие аппараты наделены прекрасной системой безопасности, автономным процессом. Они универсальные, ведь если, к примеру, сгорает твердое топливо, то прибор сам автоматически переходит на другую смесь. Также такие устройства предполагают установку бойлера, работа происходит беспрерывно.

Котлы изготавливаются из чугуна и стали. Чугун относится к долговечным материалам, которому не страшна коррозия. Агрегат имеет несколько секций, которые поддаются замене. Но минус такого вида оборудования в непереносимости температурных скачков. Стальные аппараты на много легче чугунных, они крепче и дешевле.

Дизельное топливо имеет много серы, которая, при сгорании взаимодействует с воздухом, образуя едкий конденсат. Он влияет на металл, разъедает его, вызывая коррозию. Поэтому чугунный прибор в этом плане более стойкий, так как его стенки намного толще от стальных стенок. Так же котлы бывают как настенные, так и напольные (рисунок 2). Но настенные в странах СНГ редко встречаются на рынке, так как они достаточно не простые в эксплуатации.

Дизельный котел отопления для дома — реальный расход топлива

Если вы, коллеги, выбираете дизельный котел отопления для частного дома, расход топлива для вас – самая важная величина в характеристиках вашего теплогенератора.

Почему? Потому что при тех ценах на солярку, что сейчас мы с вами наблюдаем, стоимость самого агрегата ни в какое сравнение не идет с затратами на собственно топливо.

Сколько реально солярки потребляют отопительные котлы для частного дома на дизельном топливе? Как можно снизить расход солярки на отопление?

Об этом, собственно, сегодня и поговорим. Смотрите все мои умозаключения ниже.

Паспортный и реальный расход топлива дизельным котлом

Итак, вы решили поставить котел для отопления частного дома на дизельном топливе и, для начала, хотите узнать, сколько дизтоплива он будет потреблять.

Почему вы решили использовать теплогенератор именно на дизтопливе, сейчас для нас абсолютно важнее понять, сколько ваших собственных кровных рубле вы заплатите за обогрев жилья.

Каждый производитель теплового оборудования в характеристиках своих товаров указывает, сколько они потребляют топлива за определенный промежуток времени.

Если мы берем отопительные котлы на газу и солярке, то здесь принято обозначать их расход в литрах, килограммах или кубометрах в час.

В итоге мы смотрим в паспорт и видим для котлов на магистральном газе — м3 в час, на сжиженном газе – кг в час, а на солярке – литров или кг в час.

Почему для ДТ котлов у нас и литры и килограммы? Потому что. Если вы будете покупать солярку на заправке, то вам отпустят по литражу. А если вы будете закупать дизтопливо в оптовой компании, то вам отпустят 1-2-3 тонны, то есть отмерят ее на вес.

Солярка легче воды, а значит, в 1 литре дизтоплива вы получите меньше 1 килограмма. Будьте внимательны.

Ок, поехали дальше. Смотрим на разные показатели по мощности жидкотопливных котлов и их расход.

Получается, что производитель заявляет расход дизтоплива котлом примерно 0,08 кг (это около 100 мл) солярки на 1 кВт в час.

То есть, котел мощностью 20 кВт в течение часа расходует 2 литра или 1,6 кг солярки.

При оптовой цене 35000 рублей за 1 тонну дизтоплива получим, что за час ваш котелок«съест» примерно 3 рубля на каждый киловатт и при этом обогреет примерно 10 квадратных метров площади вашего хорошо утепленного дома.

Умножаете 3 рубля на мощность вашего котла в киловаттах и получаете стоимость работы вашего котла в час.

Дизельный котел отопления для дома — реальный расход топлива

Расход дизтоплива котлом за сутки и за месяц

Картина, как будто бы безрадостная. Котел мощностью 20 кВт съедает в час почти 60 рублей из ваших кровно заработанных.

Однако, теплогенератор не работает все время. При разных погодных условиях автоматика котла, которая настроена на поддержание температуры теплоносителя в СО или на температуру воздуха в помещениях будет останавливать подачу солярки в горелку.

А затем снова, при необходимости, возобновлять. Будет происходить так называемое тактование котла – работа в режиме старт-стоп.

Чем теплее на улице, тем чаще будет тактование теплогенератора, а чем холоднее – тем реже будет останавливаться подача топлива в горелку.

Читайте также:  Особенности электрокотла 3 кВт для отопления

В самые сильные морозы ваш котел на дизельном топливе может работать непрерывно. И вот именно в этот момент, чтобы узнать расход солярки, нужно будет часовой расход умножать на 24 часа.

В любые прочие дни надо учитывать перерывы в работе агрегата и делать поправку на температуру наружного воздуха.

В результате чего, можно вывести усредненный расход для каждого котелка за сезон, как показано на примере корейских котлов Kiturami в таблице ниже.

Как снизить расход солярки на отопление дома

Когда я в свое время выбирал дизельный котел для отопления частного дома, расход топлива не был для меня особенно важен, поскольку тогда можно было купить дизтопливо по цене 13000 рублей за тонну.

Но очень быстро стоимость солярки подтянули к стоимости бензина, и теперь она стоит дороже, чем 95-й бензин.

В итоге мне пришлось думать над тем, как снизить расход солярки на отопление дома.

Во-первых, я стал больше подтапливать дом дровяным котлом днем, когда я мог себе это позволить. ТТ котелок стоял в параллели с ДТ, и таким образом расход дизтоплива становился заметно ниже.

Во-вторых, я стал «искать блох» в утеплении своего жилья. И их нашлось немало. Когда у вас дешевое топливо, вы не думаете об этом.

А вот когда отопление становится чрезмерно дорогим, вы начинаете смотреть по другому на щели в окнах, на неиспользуемое тепло от удаляемого через вентиляцию теплого воздуха и на продувание входных дверей.

В итоге, были заменены окна в доме, был установлен рекуператор и построен внешний тамбур к входным дверям.

Смотрю сейчас на расход топлива после этих мероприятий и вижу, что мне удалось сократить потребление солярки почти в 2 раза.

Особенности эксплуатации

Котлы, сжигающие дизельное топливо, в процессе эксплуатации доставляют мало хлопот при условии, что качество солярки соответствует нормативам. К сожалению, реальность такова, что такое топливо найти достаточно трудно либо его стоимость будет выше. Но ни для кого не секрет, что с целью экономии средств домовладельцы могут использовать горючее сомнительного качества, приобретаемое любыми путями. Здесь и начинаются проблемы, и наименьшая из них – засорение топливного фильтра.

Почистить фильтр не проблема, но делать это придется чаще. Хуже, когда начинает засоряться форсунка горелки, тогда домашнее отопление на солярке может превратиться в ад. Эффективность сжигания постепенно снизится, а расход горючего, наоборот, вырастет. Мало того что в доме станет холоднее, но и в теплообменнике агрегата будет интенсивно расти нагар, еще сильнее ухудшающий теплопередачу.

Очистка форсунки – дело непростое, наверняка придется вызывать сервисную службу. Убрать нагар из камеры сгорания и теплообменника тоже нелегко – понадобится выполнить разборку котла, что невозможно во время отопительного сезона, если нет подстраховки в виде второго источника тепла. Вывод можно сделать только один: для безбедной эксплуатации дизельной горелки топливо нужно брать соответствующего качества.

Если затронуть вопрос функциональности, то при выборе агрегата стоит задуматься о перспективах. Возможно, вы не всегда будете использовать котлы или печи на солярке и в будущем планируете поменять энергоноситель. Тогда есть смысл рассмотреть вариант комбинированного теплогенератора, что может без всяких изменений в конструкции переходить с одного вида энергоносителя на другой. Например, с солярки на дрова или уголь.

Примечание. Большинство дизельных агрегатов являются универсальными и помимо солярки могут сжигать природный газ. Только для этого придется сменить горелку на газовую и перенастроить контроллер.

Какой дизельный котел лучше купить

  • Danvex B30 – устройство большой мощности для небольших домов и дачных участков;
  • Protherm Бизон 50 NL – напольный котел небольших размеров для частных домов;
  • ACV N-Mini 16.6 кВт – одноконтурный котел с высокой мощностью;
  • Lamborghini Calor EL DB N 32 – напольное устройство для подогрева больших и маленьких домов;
  • Navien LFA 13K – двухконтурный котел с бесперебойной работой для больших загородных домов.
  • ACV Delta Pro S 25 26 кВт – устройство, подходящее для очень больших помещений, включая складские.

Выбирать дизельное устройство необходимо с учетом прямого предназначения и масштабов частного дома. Для экономии энергии и времени выбирают двухконтурные модели, которые снабжают не только теплом, но и горячей водой.

Установка и подключение дизельного котла

Сразу после котла обязательно устанавливается перемычка между подающим и обратным трубопроводом, чтобы повысить температуру обратки. Благодаря этому в камере сгорания не будет образовываться конденсат, который при смешивании с сажей будет способствовать образованию агрессивных кислот.

Во всем остальном дизельный котел подключается к отопительной системе так же, как и остальное нагревательное оборудование. Для удобства расширительный бак, циркуляционный насос и группу безопасности можно установить в котельной, но при желании можно выбрать другое место.

Коаксиальный дымоход выводят через стену постройки. Утеплять дымовой канал не нужно, потому что система коаксиального дымоудаления оснащена рекуператором. Он исключает вероятность нагревания ограждающих конструкций и образования конденсата внутри трубы.

Требования к котельным установкам

При устройстве отопления дома от дизельного котла придерживаются следующих требований:

  • Для установки котла выделяют отдельное помещение с хорошей вентиляцией, освещением и достаточной площадью. На агрегат нужно выделить 4 м² площади и оставить место для топливного бака.
  • Высота котельной – не ниже 2,2 м. Ширина дверей – минимум 80 см.
  • В котельной должно быть окно площадью не менее 0,3 квадрата на каждые 10 кубометров объема.
  • Основание под прибор должно быть изготовлено из негорючих материалов. Такие же требования предъявляются к отделке стен и пола.
  • Обязательно монтируется автоматическая система безопасности, которая отключает прибор в случае аварийной ситуации.
  • Для вентиляции помещения используются каналы с естественной и принудительной циркуляцией воздуха. При выборе сечения канала учитывают, что в течение часа должен происходить трехкратный воздухообмен.
  • Хранилище дизтоплива оборудуют в отдельной постройке. В котельной можно хранить только резервную емкость объемом не больше 5 кубов.
  • Для подключения котла к электроснабжению ведут отдельный кабель через автомат.
  • Корпус нагревательного оборудования заземляют, для чего в котельной предусматривают шину.
Читайте также:  Какое отопление для дачи самое экономичное: лучшие варианты

Во время работы агрегат издает шум, поэтому котельную нужно хорошо звукоизолировать. Для бесперебойной работы системы устанавливается стабилизатор и ИБП, которые не позволят котлу остановиться при перепадах напряжения или перебоях с подачей электроэнергии.

Изготовление горелки своими руками

Обычно самодельные горелки менее экономичны, чем изготовленные профессионалами, поэтому будьте готовы к увеличению расхода топлива на 5-10%. Прежде чем учитывать, набросайте эскиз и обязательно не забудьте габариты топки и поддувала. Если изготавливается одноступенчатая дизельная горелка своими руками, то сначала делается моноблочная конструкция с наддувом. Желательно приобрести пакет монтажных комплектующих с корпусом и крышкой для горелки. При этом обязательно учитывайте совместимость горелки с генератором.

Изготовление горелки своими руками

Изготовление горелки с компрессором более сложное, но эффективное. В качестве компрессора подойдет обычный краскопульт китайского производства. Так топливо будет расходоваться экономно, а качество смеси будет на должном уровне, и у вас появится возможность регулировки мощности оборудования. Если дизельная горелка своими руками изготовлена качественно и надежно, то для окружающих она не будет представлять никакой опасности.

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:

  1. Трансформатор розжига. Генерирует искру, за счет которой воспламеняется топливо.
  2. Блок управления. Определяет фазы запуска, выполняет контроль и осуществляет остановку работы горелки. Предусмотрено подключение фотоэлемента, трансформатора розжига и датчика аварийного отключения.
  3. Электромагнитный клапан. Корректирует подачу горючего в камеру сгорания.
  4. Воздушный регулятор с фильтром. Устройство нормализуем подачу воздуха, предотвращая попадание твердых частиц.
  5. Предварительный подогреватель. Изменяет состояние топлива, снижая его вязкость. Чем более жидкое горючее поступает в отверстие форсунки, тем экономнее оно расходуется.
  6. Патрубок перелива топлива. Соединяется с баком, где осуществляется подогрев горючего.
  7. 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.