Ювелирное обозрение

Вы установили твердотопливный или пиролизный котел, и у Вас образуется деготь в дымоходе? Смола капает с трубы? Вся топка покрыта черной жижей? Мы дадим ответы на все вопросы и в деталях распишем все возможные причины возникновения и методы борьбы.

Деготь в дымоходе котла

Вы установили твердотопливный или пиролизный котел, , но у вас образуется деготь в дымоходе, смола капает из трубы, а вся топка покрыта черной жижей…Что делать? Я постараюсь дать ответы на все ваши вопросы и в деталях расписать все возможные причины возникновения и методы борьбы с этими проблемами.

Для того чтобы узнать, как на стенах дымохода котла образуется деготь, для начала нужно ответить на вопрос: «Что такое деготь?». Деготь – это продукт сухой перегонки древесины, бурого, каменного угля, сланцевых пород.

Внешне деготь – это маслянистая густая жидкость, и, в зависимости от органических соединений, из которых он состоит, может изменять цвет от бурого до темно-черного, быть различной вязкости и плотности. Его не стоит ассоциировать с сосновой смолой, по своему составу деготь можно сравнить скорее с ископаемым мазутом.

Но все же, как образуется деготь в печах?

Основным элементом, из которого состоит древесина, бурый или каменный уголь, является углерод. Вода составляет 20-35% от веса древесины, а калий, магний, натрий и другие элементы не составляют больше 1-3% веса и остаются, в основном, в зольных остатках, принимая минимальное участие в образовании дегтя.

В печах сгорает именно углерод. И если в простых твердотопливных котлах происходят достаточно простые процессы, которыми легко управлять, но тяжело автоматизировать, то в пиролизных печах гораздо чаще может проистекать именно вышеупомянутый процесс сухой перегонки древесины.

Под воздействием высокой температуры и недостаточного количества кислорода происходит температурное разложение древесины: выделяются древесный газ, который состоит из угарного газа, водорода, азота (находится в первичном воздухе), а также главные виновники торжества углеводороды соединения углерода с азотом, кислородом, водородом (например, метан, пропан, ацетилен). Далее, благодаря вторичному нагнетанию воздуха в камеру дожигания котла, происходит сгорание выделившихся газов. При неполном сгорании этих газов, а именно углеводородов, и происходит химическая реакция, в ходе которой образуется деготь.

При неполном сгорании этих газов, а именно углеводородов (метан, пропан и пр.), вместо сгорания происходит химическая реакция, в ходе которой образуется деготь.

Пиролизные котлы известны своим высоким КПД, своей эффективностью, они способны на 97-98% использовать энергию химических связей древесины, углерода. Если в котле образуется мазут, деготь, то это значит, что про эффективность стоит забыть, а ваш котел настроен, собран или установлен неправильно!

Главная причина появления дегтя в дымоходе – недостаточное количество кислорода, подаваемого в камеру сгорания, что приводит к снижению температуры, при которой должен происходить процесс.

Также можно выделить такие причины, как неправильная сборка и компоновка, маломощный нагнетатель (насос) котла, падение напряжения в сети, недостаточно высокий дымоход, сырые дрова. Не стоит быть также чересчур экономными: подача воздуха ниже определенного уровня может растянуть процесс горения (пиролиза) в котле на больший отрезок времени, но приведет к образованию дегтя. А это чревато не только регулярными чистками дымохода, но и выходом из строя котла и камеры сгорания.

Как бороться с дегтем, если он уже начал образовываться?

Поднятие температуры сгорания. Это можно осуществить увеличением подачи воздуха и использованием более сухих дров.

Изменение геометрии, длины дымохода, газоводов. Это должно уменьшить сопротивление газам, улучшить тягу, таким образом, усилить подачу воздуха без увеличения мощности нагнетателя (насоса).

Увеличение температуры сгорания путем регулировки производительности насоса либо закладки более сухих дров на завершающем этапе топки. Это будет способствовать выгоранию дегтя, который успел образоваться в дымоходе.

Если в дымоходе появилось значительное количество дегтя, сперва его стоит вычистить химическим либо дедовским методом. А лишь потом изменять конфигурацию системы.

Значительное поднятие температуры и последующее воспламенение дегтя в дымоходе могут привести к возгоранию кровли либо другим катастрофическим последствиям. Деготь горюч, поэтому стоит быть предельно внимательными.

Возгорание дегтя очистит дымоход, однако может быть пожароопасным

Также достаточно популярна теория, что образование дегтя зависит от породы древесины. В сети можно найти много информации о том, что деготь образуется только от топки хвойными или определенными породами древесины, а бороться с ним можно, сжигая березовые дрова. Тут стоит вспомнить, что наши предки добывали деготь именно из бересты, закладывая ее в закрытый горшок с отверстием в дне и поддавая нагреву. А выгорание дегтя в дымоходе при смене топлива можно объяснить не другим химическим составом, а лучшей степенью просушки либо высшей температурой горения. Так что ассоциирование дегтя с древесной смолой – это лишь заблуждение.

Подведем итоги. Деготь в трубе, камине, дымоходе – это не диагноз, это лишь симптом. Как найти и вылечить проблему – вам подскажут наши следующие публикации.

Для более подробной информации советуем обращаться к специалистам компании Waterstore .

Каждый владелец загородного дома всегда стремится к тому, чтобы в его жилище было тепло и уютно, особенно холодными зимними вечерами.

Для поддержания стабильного температурного режима в жилом помещении, как правило, используются отопительные системы, главным узлом которых, в частности, может быть твердотопливный котел. ( О том, как выбрать твердотопливный котел, читайте эту статью).

Стабильное и бесперебойное функционирование котлоагрегата во многом зависит от правильного ухода за ним. Одним из видов обслуживания является чистка котла.

В этой статье подробно поговорим о том, какие продукты сгорания бывают, из-за чего они появляются, а также как их эффективно удалять из твердотопливного котла.

Сырье для сжигания

Для топки твердотопливного котла используют следующие виды сырья:

• дрова из разных пород дерева;
• уголь различных видов;
• торф;
• пеллеты.

При сжигании этого сырья, как правило, остаются зола и пепел, а также другие продукты сгорания, которые оседают на рабочих поверхностях камеры сгорания, что в дальнейшем негативно влияет на эффективность работы котла.

Продукты сгорания и причина их возникновения

Побочными продуктами, которые появляются в процессе сжигания, являются:

Причины появления этих веществ заключаются в следующих важных моментах:

1. Причины появления сажи:
2. не хватает кислорода для процесса горения;
3. температура сгорания топлива слишком низкая.
4. Факторы, влияющие на появление смолы:
5. используется некачественное топливо;
6. топливный материал имеет высокую степень влажности;
7. котел функционирует на низкой температуре;
8. в топку загружается слишком много топлива.
9. Деготь появляется в следующих случаях:
10. слабое нагнетание воздушного потока в камеру сгорания пиролизного котла;
11. неправильная конструкция агрегата;
12. дымоход малой высоты.

Как видим, основными причинами появления вредных веществ является плохое топливо и технические стороны организации процесса горения.

Негативные последствия накопления

Избыток вредных веществ в твердотопливном котле ведет к следующим последствиям:

• стремительно падают тепловые качества котла;
• обогрев в доме значительно уменьшается;
• происходит увеличение расхода топливного материала;
• срок службы значительно уменьшается.

Регулярность очистных процедур

Интервал между чистками дровяного, пеллетного или пиролизного котлов зависит, прежде всего, от качества топливного материала:

• если используется высококачественное топливо, то котельный агрегат необходимо чистить один раз в месяц;
• в случае использования топлива низкого качества и с высокой степенью влажности, то очистка должна проходить один раз за 15–20 дней.

Несмотря на указанные сроки, нужно всегда следить за работой твердотопливного котла, и в случае нарушения рабочего ритма, можно выполнить внеочередную чистку.

Интересную статью о том, как сделать котел длительного горения своими руками, читайте здесь.

Способы чистки

Наверное, каждый владелец котла задумывается над тем, чем чистить агрегат и как это правильно сделать. Существует четыре основных способа очистки котла от сажи, смолы и дегтя. Их особенности заключаются в следующих важных моментах.

Механическая чистка. Представляет собой очищение твердотопливного котла от продуктов сгорания с помощью специального набора инструментов, в который входят следующие элементы:

• кочерга;
• скребки разных размеров;
• лопатки различной ширины;
• металлические щетки;
• ерши различной конфигурации, приобрести их можно в любом магазине, например, здесь: https://pelletshome.com.ua/.

Стоит понимать, что очистка котла от сажи с помощью этих инструментов производится лишь в том случае, когда агрегат остыл полностью.

Таким образом, мы видим, что очистку твердотопливного котла от сажи, смолы и дегтя вполне можно выполнить своими руками.

Познавательную статью о промывке системы отопления частного дома читайте здесь.

«Мягкий бластинг». Этот способ считается американской технологией очистки пиролизного или дровяного котла от продуктов сгорания.

Суть его заключается в том, что с помощью специального устройства на загрязненные поверхности котла подается специальный раствор, в состав которого входят мел и пищевая сода.

Паровая очистка котла. Суть способа заключается в том, что с помощью парогенератотора обрабатываются стенки котла, при этом котлоагрегат еще проходит и дезинфекцию.

Очистку твердотопливного котла от сажи, смолы и дегтя можно проводить способом, который вам подходит по финансовым возможностям и по трудовым затратам. И в заключение хотелось остановиться еще на одном аспекте очистки котла от продуктов сгорания. Существует также несколько народных методов очистки котла от сажи и смолы.

Так, например, на горящие дрова насыпают соль, которая сопутствует выводу сажи вместе с дымом. Также на горящее топливо кладут высушенные очистки картофеля, которые выделяя крахмал, значительно смягчают загрязненные поверхности для последующей очистки. Надеемся, вам поможет наша информация для того, чтобы в вашем доме было всегда тепло и уютно.

Смотрите видео, в котором опытный пользователь подробно объясняет, как правильно очистить твердотопливный котел от смолы:

При образовании конденсата на трубе для оттока дымовых газов, говорят что дымоход «течёт» или «плачет». Конденсат в данном случае — это вода, которая осела на поверхности трубы по причине большой разницы температур между воздухом и материалом дымового канала. Появление капель и потёков возможно как снаружи дымохода, так и внутри него. Когда конденсат образуется с внутренней стороны, вода собирается в струйки и скатывается в топку вместе с сажей и смолой.

Вода течёт по трубе снаружи

Если на внешней поверхности дымохода образовываются потёки — это значит, что труба имеет значительно более высокую температуру, чем воздух в помещении. Такой перепад приводит к появлению капель воды на стенках канала в результате конденсации пара из воздуха. Переход воды из газообразного состояния в жидкое неизбежен при определённой степени влажности воздуха и достаточно разогретой трубе.

Выход из сложившегося положения возможен двумя способами. Первый заключается в снижении влажности воздуха помещения, где проходит дымоход. А второй — в понижении температуры поверхности трубы.

Чрезмерно повышенная влажность воздуха встречается только в банях. В частных домах воздух, как правило, наоборот скорее пересушен и требует дополнительного увлажнения. Бороться с влажностью в русской бане — занятие сомнительное, а в обычных жилых домах это и вовсе противопоказано. Потому остаётся только один вариант, связанный с охлаждением внешней стенки трубы.

Снижать температуру самой трубы нецелесообразно. Гораздо проще изготовить вокруг неё герметичный теплоизоляционный слой, который защитит разогретые стенки канала от контакта с влажным воздухом снаружи. Термобарьер должен отвечать двум важным требованиям — пожаростойкости и по возможности герметичности.

Наиболее простой метод предусматривает создание теплозащиты из негорючей минеральной ваты в рулонах. Теплоизоляционную прослойку следует закрыть листовой жестью или трубой из нержавеющей стали. В качестве термозащитного материала оптимальным вариантом будет взять каолиновую вату в рулонах: она полностью огнеупорна и не выделяет вредных веществ при нагреве.

Металлический кожух поверх минеральной ваты легче всего сделать из трубы, диаметр которой превышает внешний диаметр дымохода на 8-10 см. Таким образом между дымовым каналом и внешним металлическим кожухом будет возможно разместить теплобарьер толщиной 4-5 см. Этого вполне достаточно, чтобы предотвратить дальнейшее образование конденсата снаружи дымохода.

Течёт внутри дымохода

Образование потёков внутри дымовой трубы, как правило, приписывают тому, что у неё отсутствует внешнее утепление. И действительно, нередко именно по этой причине жидкость оседает внутри дымохода. В результате того, что дымовой канал холодный, частицы пара, находящиеся в разогретых до высокой температуры дымовых газах, конденсируются на стенках трубы.

Особенно это актуально в сильный мороз, когда температура на улице значительно отличается от температуры дымовых газов. Именно резкий перепад температур между водяным паром и поверхностью трубы становится ускорителем процесса образования конденсата. Наружное утепление дымохода выполняется в зависимости от материала, из которого он изготовлен.

Для кирпичных дымоходов создаются специальные утеплённые металлические кожухи. Поверх трубы монтируется металлический каркас, внутрь которого закладывается негорючий минеральный утеплитель. Снаружи конструкция обшивается нержавейкой и окрашивается.

Обычный дымоход из металлической трубы лучше всего демонтировать и установить вместо него утеплённую сэндвич-трубу. Такой утеплённый дымоход состоит из двух труб — внешней и внутренней, между которыми располагается термостойкий минеральный утеплитель толщиной 4-6 см. При невозможности замены старого дымохода, его просто обшивают жаростойкой базальтовой ватой слоем 5 см и обшивают жестью из нержавеющей стали.

Однако, далеко не всегда образование конденсата внутри дымового канала происходит из-за дымохода. Существует ряд факторов, которые приводят к появлению потёков даже при достаточно качественном утеплении трубы. Среди них можно назвать следующие:

1. Эксплуатация твердотопливного котла не в полную мощность
2. Неправильный расчёт мощности котла для конкретного частного дома
3. Использование недостаточно сухих дров
4. Сужение дымового канала в связи с образованием толстого слоя дёгтя внутри него
5. Ошибки при монтаже системы отопления
6. Неправильный выбор диаметра и высоты дымохода
7. Попадание осадков в дымоход

Наиболее просто решается вопрос с защитой трубы от осадков. Достаточно разместить на верхушке канала металлический зонт, который предотвратит попадание воды, снега и града в дымоход и исключит образование потёков, вызванных природными осадками.

Диаметр дымохода, непосредственно выходящего из твердотопливного котла, и дальнейшего дымового канала не должны сильно отличаться. Так, если из котла выходит труба с площадью сечения вдвое меньшей, чем у кирпичного канала, в который она дальше входит, то скорость дымовых газов будет очень низкой. Вследствие чего на верхнем дымоходе возникает разряжённое пространство, и в него сверху вниз поступает холодный воздух с улицы и образует конденсат.

Первые четыре пункта в списке выше объединяет один источник — неправильное сгорание топлива в котле. Под «неправильным» сгоранием подразумевается несколько понятий:

• Горение влажных дров с выделением лигроина и образованием смолы на стенках котла и дымохода
• Недостаточное количество пространства для полного сгорания топлива и оседание не сгоревших остатков на стенках дымового канала
• Эксплуатация котла не в полную мощность

С сырыми дровами очевидно лучше не связываться, если нет желания постоянно чистить дымоход и котёл изнутри от дёгтя. При работе с влажным топливом он неизбежно будет очень быстро накапливаться и, кроме как минимизацией использования сырых дров, здесь ничем не помочь.

Маленькое замкнутое пространство в топке, как правило, не рассчитано на то, чтобы его полностью заполняли дровами. Оптимально закладывать не более одной третьей части камеры сжигания, чтобы газы, выделяющиеся при горении древесины, могли полностью сгореть. Если это условие не выполнить, то несгоревшие частицы обязательно осядут на стенках камеры и дымовой трубы.

Работа котла не в полную мощность

Котлы на твёрдом топливе должны работать на максимальной мощности. Любые манипуляции с количеством поступающего в топку воздуха или интенсивностью потока выходящих дымовых газов имеют серьёзный побочный эффект. Он заключается в неэффективном горении топлива внутри.

Когда в камере сгорания не хватает воздуха для обеспечения наиболее интенсивного процесса горения, древесина в топке просто тлеет. Дымовые газы в такой ситуации всегда содержат повышенное количество смолы. Эта смола в идеале должна полностью сгорать, но при недостатке кислорода процесс пиролиза дерева (когда на дровах видны языки пламени) проходит не полностью и смола сгорает только частично.

Запирание дымохода шиберными или другими задвижками приводят к заполнению топки лишними газами и дымом, которые не дают полностью разгореться топливу. Это приводит к тому, что топка как бы «задавливается» избыточными газами. Как результат — опять неэффективное горение топлива со всеми вытекающими последствиями.

Описанные эффекты касаются не только дерева, как наиболее распространённого топлива для ТТ котлов. Очень схожие процессы происходят при неполном сгорании угля, брикетов, а также пеллет. Отличаться будут только вещества, которые определяют состав смолы в дыме, но самой смолы от этого меньше не станет.

Как избавиться от потёков?

Появление конденсата в дымоходе связано с определёнными законами физики и полностью избавиться от него не выйдет. То же касается сажи и смолы в дымовых газах — какое-то количество этих веществ неизбежно оседает на стенках трубы. Грязные чёрные потёки в дымоходе появляются именно от того, что струйки сконденсированной воды захватывают частицы сажи и смолы и скатываются вниз по трубе.

Если котёл настроен правильно и эксплуатируется на полную мощность, то несмотря на вездесущий конденсат, грязных потёков не будет. Дело в том, что продуктивной горение топлива приведёт не только к сжиганию практически всей смолы в дымовых газах, но и к эффективному просушиванию дымового канала.

В результате, потёки сконденсированной жидкости перестанут собирать по дороге сажу и будут просто бесследно высыхать за короткие промежутки времени. Остаётся только один вопрос. Как использовать котёл на полную мощность, если необходимо максимально продлить его горение и не допустить перегрева воды в системе?

Для решения этого и многих других вопросов, возникающих при проектировании системы отопления, было разработано устройство под названием теплоаккумулятор. Тепловой аккумулятор (ТА) — это специальная ёмкость с водой объёмом от 250 до 3000 литров, которая выполняет роль накопителя тепловой энергии.

Как бы мощно не был разогрет котёл, он никогда не перегреется, если в системе присутствует теплоаккумулятор. Буферная ёмкость с большим количеством воды возьмёт на себя все излишки энергии. А накопленный запас начнёт постепенно расходоваться после того, как всё топливо в котле прогорит и агрегат перестанет нагревать воду до нужной температуры. Резерва энергии у правильно рассчитанного ТА может хватить на 4-5 часов полноценного функционирования отопления даже в самые холодные зимние месяцы.

Исходя из всего вышесказанного, наиболее правильный подход к решению вопроса с грязными потёками на трубе дымохода лежит в эксплуатации котла на полной мощности. Кроме избавления от данной проблемы, такое рациональное использование отопительного агрегата даст максимальные показатели КПД работы всей отопительной системы. В свою очередь, единственным приемлемым вариантом постоянной эксплуатации котла на полную мощность является установка теплового аккумулятора.