Применение основ термодинамики дает высокие результаты в различных сферах жизнедеятельности. Такая разработка, как котел Холмова – пример эффективной установки, характеризующейся длительной работой на одной закладке, максимальным использованием энергии тепла от топлива и дожиганием образовавшихся газов.
В качестве сырья для загрузки могут использоваться такие виды топлива:
- уголь;
- прессованная крошка;
- древесина;
- отходы обработки;
- гранулированные материалы – брикеты, пеллеты.
Принцип работы котла Холмова обеспечивает ему преимущество над традиционными установками, где в результате активного горения сокращается время до следующей загрузки топлива.
Конструкция котла Холмова
Содержание статьи
Сборка отопительной системы определяется принципом работы устройства. В шахтном котле Холмова топочное отделение и камера теплообменника располагаются вертикально, что обеспечивает естественную конвекцию отработанных газов в верхний отсек финишного дожига. Топка размещается на всю высоту шахты. Для загрузки дров используется верхний люк изделия.
Котел длительного горения Холмова состоит из следующих элементов:
- корпус металлический;
- шахта топливная;
- патрубки для подключения к дымоходу и системе теплоснабжения;
- дверцы для загрузки твердого топлива и чистки камер;
- шахта, в которой располагаются камера теплообменника и конвекционная, колосники;
- предохранительные устройства – компенсаторы расширения, предохранительный клапан, терморегулятор.
Чертежи котлов Холмова могут дополняться иными компонентами, например, при сборке оборудования своими руками или в целях повышения безопасности его эксплуатации.
Различия по мощности
В серийном производстве используются три основных модификации котла Холмова.
Мощность | Особенности |
Модель на 10 кВт | Используется для обогрева небольших помещений, таких как гараж, отдельная хозяйственная постройка или мастерская |
Модель на 12 кВт | Обеспечивает дополнительный прирост мощности. За счет незначительных изменений в модификации, вес котла Холмова достигает 255 кг. При этом габариты устройства позволяют пронести его через дверной проем |
Модель на 25 кВт | Самая производительная в линейке ТКЗ (Таганрогского котлостроительного завода). Ее мощности хватит на обогрев группы помещений, всего загородного дома |
Энергозависимые и энергонезависимые
Модификации агрегатов подбираются в зависимости от условий эксплуатации. Энергозависимые котлы Холмова оснащаются дымоотсосом. Их работа управляется специальным контроллером и терморегулятором. В конструкцию включены дополнительные устройства, обеспечивающие безопасные условия работы.
В энергонезависимых котлах Холмова применяется более простая компоновка, но при этом сохраняется концепция сборки, исключающая создание аварийных ситуаций. Не требуют подключения к питающей сети.
Безопасность в конструкции
Критический момент в работе твердотопливных котлов – сильный разогрев корпусной части. Для того, чтобы исключить расширение оболочки и расхождение сварных швов, в конструкции котла Холмова применяются компенсаторы. За счет такой компоновки сохраняется форма установки на весь период работы шахтной системы.
Безопасность конструкции также обеспечивается и в нижней части корпуса, где температура нагрева остается минимальной. Для размещения котла Холмова на поверхности не требуется монтаж специального экрана – агрегат просто ставится на ножки.
Принцип действия котла Холмова
Устройство установки позволяет максимально эффективно использовать энергию топлива. В котле Холмова задействованы два принципа – получение тепла от горения сырья и дополнительный нагрев теплоносителя при дожигании выделяемых газов. При таком подходе достигается максимальный эффект от генерации тепла, получается минимальное количество отходов и увеличивается период работы на одной загрузке.
Процесс горения
Рабочий процесс в котле длительного горения Холмова начинается с прожига нижнего слоя топлива. Верхний ярус загрузки при этом начинает тлеть, насыщаться дымом и другими продуктами горения. По завершении цикла дрова обладают максимальной отдачей тепла. При этом в камере дожига продолжают скапливаться газы.
Под контролируемым горением понимается оснащение установки средствами контроля объема поступающего воздуха. В котле Холмова данный процесс реализован по трем направлениям:
- Регулирование положения заслонки, размещенной на дверце поддува.
- Организация принудительной подачи воздуха в нижнюю и верхнюю камеры
- Снижение давления газов в камере дожига за счет монтажа дымоотсоса.
Регулирование тяги, как процесс контроля параметров нагрева теплоносителя, может быть механическим. Например, при достижении штатной температуры в помещении или шахте можно уменьшить подачу воздуха за счет закрытия дверцы. Контрольная функция передается регулятору (датчику), который монтируется в защитной гильзе в месте прохождения теплоносителя.
При изменении степени нагрева происходит увеличение или уменьшение размеров чувствительного элемента. Жесткое соединение со штоком обеспечивает мгновенную связь с воздушной заслонкой.
Верхняя и нижняя камера
Между собой отсеки разделяются стальной перегородкой. В пластине есть просвет, через который происходит разогрев накопленных продуктов горения в конвекционной камере. Полное сгорание обеспечивает существенный прирост КПД (коэффициента полезного действия).
Основная отдача тепла идет от нижней камеры. Остальная энергия практически без потерь уходит через конвекционную камеру.
Накопление газов в верхнем отсеке осуществляется с целью поддержания процесса тления топлива. При этом с увеличением давления происходит более сильная теплоотдача в условиях нехватки кислорода. Именно пиролизное горение обеспечивает разогрев в отсеке до 800-100 градусов с активной отдачей на контур теплоносителя.
Самые экономные твердотопливные котлы — как выбрать, можно ли сделать прибор самостоятельно? Обо всем этом по ссылке.
Плюсы и минусы
Используя чертежи котлов Холмова для обустройства частного хозяйства, пользователи ориентируются на практические свойства установки. Она неприхотлива в эксплуатации, служит долгое время, требует минимум затрат на обслуживание.
Принцип действия котла Холмова выдвигает определенные требования к компоновке и исправности предохранительных устройств. Прежде всего это компенсаторы, которые исключают саморазрушение корпусной части.
Все преимущества
Говоря про достоинства установки, следует обратить внимание на следующие качества:
- Универсальность в применении. Котлы Холмова неприхотливы к условиям места размещения, могут работать на любых видах твердого топлива. Уникальный принцип работы позволяет использовать в печи даже намокшие дрова. При этом максимально допустимая влажность сырья не должна превышать 45 процентов.
- Адаптивность по мощности. В зависимости от производительности, котлы Холмова могут обеспечить различные потребности пользователя. Установки успешно отапливают гаражи, жилые помещения или производственные территории.
- Конструкция котла обеспечивает минимальные утечки продуктов горения, сохранение формы корпусной части и пожарную безопасность в месте эксплуатации. Компоновка устройства позволяет не устанавливать дополнительное оснащение.
- Оптимальные габариты. Установка подходит для размещения практически в любом месте. Котел может быть собран непосредственно в котельной или установлен в готовой заводской комплектации.
Единственный недостаток
В числе минусов установки – активное образование сажи, которая скапливается на стенках камер горения. Из-за этого затрудняется чистка конструктивных внутренних элементов, снижается коэффициент полезного действия. Для устранения нежелательных последствий эксплуатации установка оснащается дымососом.
Котлы Холмова нашли широкое применение в различных отраслях промышленности и частных хозяйствах. Конструкция и принцип действия агрегатов обеспечивают высокую энергоэффективность теплоснабжения, экономию топлива, снижение числа загрузок. Важно своевременно обслуживать активные части устройства, по возможности не использовать уголь в качестве топлива (сильно коксуется).
А как считаете вы, стоит ли устанавливать у себя в загородном доме котел Холмова? Напишите в комментариях. Поделитесь статьей в социальных сетях и сохраните ее себе в закладки, чтобы полезная информация была всегда под рукой.
Также рекомендуем посмотреть подобранные видео по нашей теме.
Стоит ли покупать котел Холмова?
Расход топлива в котле Холмова.
Котел Холмова уже 3 год стоиту меня на даче. Штука классная. Пока никаких проблем в его работе не заметил. Вот хорошо, что про уголь написали. Я вот этого нюанса не знал, и первый год топил именно ним. В итоге, перед следующим отопительным сезоном пришлось чистить все отсеки котла. Сейчас только пеллеты использую.
С осторожностью отношусь к таким аппаратам. Как-то мне роднее газовые модели. Да, и мороки с установкой много, и разрешение на их монтаж нужно. Но вот мы поставили в загородном доме, и уже почти 8 лет он служит нам верой и правдой. И ни о каком топливе думать не нужно
Здравствуйте уважаемые . Хотел спросить . Как связаться с продавцом этой модели котла ?