Пеллетные гранулы — качество и особенности

В последние годы с ростом цен на топливо все более пристальное внимание уделяется рациональному использованию ценных ресурсов. Пеллеты  — один из наиболее перспективных его видов — ни что иное как гранулы, спрессованные из бросового сырья.

На их изготовление идут отходы сельскохозяйственного производства (солома, стебли кукурузы, подсолнечники и других культур), а также щепа, опилки и прочие древесные отходы. Присутствие в составе каких бы то ни было химических составляющих полностью исключено.

Расход пеллет на 100 м2 отапливаемой площади определяется расчетным или опытным путем, как и в случае с использованием любого другого вида топлива.

Стоит отметить, что пеллеты по сравнению с дровами и углем показывают исключительно высокую энергоэффективность. Эксплуатационные характеристики гранул зависят от точного соблюдения технологии производства. Так, при их приобретении следует обратить внимание на следующие детали:

  • Поверхность кондиционных пеллет — блестящая и гладкая, наличие трещин и сколов недопустимо.
  • Топливные гранулы должны быть достаточно прочными и не крошиться при их энергичном разминании пальцами. В противном случае они будут разрушаться шнеком при подаче в топку в труху.
  • Окрас пеллет должен быть однородным. Преимущество следует отдавать светлым гранулам в составе которых больше древесины и меньше разных примесей: коры и мелких веток. Такое топливо обладает лучшими характеристиками.

При покупке данного вида твердого топлива нужно учитывать рекомендации производителя имеющегося котла и отдавать предпочтение герметично упакованным гранулам. Фасованные пеллеты проще транспортировать и хранить, они защищены от внешних воздействий и оседания на них пыли. В бункер твердотопливного котла гранулы можно засыпать непосредственно из мешка.

Расчет суточной потребности гранул для отопления жилого дома

Определить количество топлива необходимого на сутки, месяц или отопительный сезон достаточно легко. Рассчитать приблизительный расход пеллет на отопление дома 200 м2 можно, ориентируясь на следующее соотношение: при сжигании 1 кг качественных гранул образуется 5 кВт тепловой энергии. Соответственно, для получения 1 кВт мощности потребуется 0,2 кг топлива.

Алгоритм более точного расчета суточной потребности в пеллетах для обогрева жилых помещений следующий:

  • Для создания комфортного микроклимата необходимо 0,1 кВт тепловой энергии в час на 1 м2 при высоте потолков от 2,8 до 3,0 м.
  • Соответственно, расход гранул составит 0,2 кг/кВт • 0,1 кВт/(ч м2) = 0,02 кг/(ч м2).
  • Умножаем этот показатель на площадь дома (в нашем случае это 200 м2) и получаем: 0,02 кг/(ч м2) • 200 м2 = 4,0 кг/ч.
  • Суточное потребление составит 4,0 кг/ч • 24 ч = 96,0 кг.

Для определения затрат на отопление на день достаточно умножить полученные данные на цену килограмма пеллет. Отметим, что при проведении расчетов не принимались во внимание расходы на доставку топлива, оплату электроэнергии и проведения регламентных работ. Между тем для обеспечения работы системы отопления — двигателя шнека, электронного контроллера, а также вентилятора и циркуляционного насоса — требуется до 0,5 кВт/ч. Это существенные издержки и их также необходимо учитывать.

Топливные гранулы должны быть достаточно прочными и не крошиться при их энергичном разминании пальцами.

Особенности работы пеллетного отопления

Принципом отапливания помещений считается именно котельная установка для сжигания древесных гранул. Топливо засыпается в резервуары и подается в печь котла с помощью автоматического шнекового оборудования. Расход гранул высчитывается исходя из потребностей в отоплении помещения. Чем выше необходимость в тепле, тем больше пеллет надо для закладки.

При достижении требуемой температуры подача пеллетного топлива в топку прекращается, значительно уменьшая расход материала. Топливный бункер может иметь различный объем, определяя вместимость гранул от нескольких дней до целого года. Требования к отопительному агрегату должны соответствовать площади помещения, основному сезону применения, финансовым возможностям заказчика. При использовании пеллетного оборудования, как правило, устанавливается дополнительный котел.

Качество пеллетных гранул

Характеристики топливных пеллет определяют дальнейшее отопление, его целесообразность и функциональность. Прессованные брикеты для такого рода котлов требуют соблюдения условий хранения и перемещения. Если сравнивать с требованиями для жидких и газообразных топливных материалов, то с пеллетами дело обстоит намного проще. Важно лишь контролировать допустимый уровень влажности в помещении.

Определить качество пеллет можно путем сжигания небольшого числа гранул в топке, что будет определяющим фактором в приобретении целой партии. Здесь ключевым моментом должны стать гарантии качества на основании сжигания экспериментальных образцов.

Если проверить гранулы таким путем не представляется возможным, тогда предлагаем вам альтернативные способы:

  1. Визуальный осмотр гранул. Поверхность пеллет должна быть гладкой и блестящей, без явных трещин и сколов. Эти показатели являются подтверждением соблюдения технологического процесса в момент изготовления и спрессовывания, а в роли связки использовалась натуральная древесина.
  2. Провести тест на ломкость. Качественный топливный материал не должен крошиться при пальпации, поэтому лучше всего применять твердые гранулы. Пеллеты с нарушением процесса изготовления начнут крошиться уже в момент передачи шнековым оборудованием в топку.
  3. Выбирать пеллеты, упакованные в мешки. Топливо при таких условиях хранения и транспортировки не будет соединяться с пылью, которая негативно влияет на работу всей системы отопления.
  4. Покупать топливный материал следует соответственно параметрам, размерам и типам, указанным в паспорте самой котельной установки.
  5. Изучить оттенок гранул. Пеллеты светлых тонов свидетельствуют об использовании в производстве древесных материалов без коры и лишних примесей, они считаются самыми эффективными при отапливании. Гранулы темного цвета говорят о том, что производитель использовал кору и древесные отходы в качестве сырья, поэтому эффективность их будет значительно ниже.

Дополнительные факторы, определяющие потребление пеллет

Приведенная выше расчетная методика хороша только в теории, на деле же объем реального потребления топливных гранул может существенно отличаться от данных показателей в большую или меньшую сторону. В действительности расход пеллет на отопление дома 100 м2 зависит от множества факторов, из которых важнейшими являются два:

  • характеристики и КПД используемого твердотопливного котла,
  • режим работы отопительного оборудования.

Наряду с качеством пеллет эти факторы оказывают существенно влияние на суточное потребление и в целом на стоимость отопления. Владелец частного дома может существенно уменьшить эти затраты, выбирая высокотехнологичное и экономичное оборудование и умело регулируя его работу.

Коэффициент полезного действия твердотопливного котла

Современное оборудование для систем отопления имеет сложную конструкцию. Хороший котел на пеллетах, расход топлива у которого сравнительно невысокий, оснащается бункером для загрузки гранул. В топку они подаются шнеком по мере выгорания предыдущей партии, процесс подачи горючего и воздуха регулируется электронным контроллером по заданному алгоритму.

Максимальную энергоэффективность демонстрируют пиролизные котлы, КПД которых может достигать 80-85% за счет наддува и дожига печных газов. С учетом данного показателя расчетное количество потребляемых пеллет у них возрастает на 15-20% и составляет 0,023 от 0,024 кг/(м2 ч). Таким образом, для нормального обогрева дома в течение суток понадобиться от 55,2 до 57,6 кг топлива на каждые 100 м2 отапливаемой площади.

Разновидности пеллет

Пеллеты – это спрессованные в виде гранул древесные отходы дерево-перерабатывающих предприятий. Они считаются экологическим продуктом – ведь для их изготовления не применяются какие-то склеивающие примеси, а после измельчения и сушки в пресс-грануляторе сжимаются под сильным давлением в гранулы. Склеивание происходит с помощью лигнина, который содержится в древесине и выделяется при давлении. Поэтому все чаще выбор домовладельцев останавливается на их использовании.

Разновидности пеллет
Все вышеприведенные расчеты были приведены на показателях, что дают высококачественные гранулы. Но в зависимости от используемого исходного материала для изготовления гранул бывают разного типа. Элитные твердые гранулы производятся из отходов древесины, что не содержат различные примеси, снижающие тепловую отдачу. Гранулы, что содержат примеси, стоят намного дешевле элитных. Но зато отдача тепла у них значительно ниже, да и повышенная зольность создает трудоемкость работы с ними (необходимость обязательной постоянной очистки котла).

Есть еще более низкие по себестоимости гранулы, изготавливаемые из отходов аграрного производства. В них содержание смолянистых примесей мало. Но получаемая тепловая отдача снижается с 5кВт с одного кг до 4кВт. Что сразу увеличивает существенно количество необходимой массы на месяц. А это соответственно тянет за собой увеличение затрат на обогрев помещений в зимний сезон.

Есть много разнообразных спрессованных древесных отходов с разным содержанием всяческих примесей. Они из-за своего качества в котлах с реторными горелками вызывают сбои в работе, а иногда и поломки оборудования. Такие виды гранул возможно применять в котлах с горелкой факельного типа. Но всегда все-таки лучше взвесить все за и против при выборе того или иного сорта спрессованных древесных отходов. Ведь некоторые «деятели-производители» умудряются подмешивать и песок в структуру сырья для утяжеления веса, что можно определить только после сжигания такого продукта.

Плюсы и минусы данного вида сырья

Пеллеты вошли на рынок как отапливающий продукт сравнительно недавно, но популярность их уже очевидна. И хотя цены на оборудование, что использует их в качестве топлива не дешевые, но благодаря положительным качествам распространяется все больше и больше для обогрева помещений. Благодаря разнообразию их типов можно выбрать нагревательное оборудование по своим запросам. При возможности можно выбрать котел с загрузкой на сжигание как на несколько часов, так и на несколько дней, и даже месяцев. В современном мире все большее внимание уделяется и экологичности используемых продуктов. И спрессованные древесные отходы становятся альтернативой в данном случае. Их удобно хранить, при поставке в мешках они легки и компактны по размещению. Да и по количеству их необходимо меньше, чем других видов топлива. Не маловажно и то, что при их сгорании дым не имеет запаха. котел для пеллет

Минусом при их использовании, от которого не уйти, конечно, является выброс золы. И даже при использовании элитных марок древесных гранул необходима чистка котла не менее раза в два месяца. А после зимнего сезона обязательно полностью разобрать и почистить котел. Также не маловажным является и место хранения. И для лучшей отдачи своих свойств они должны храниться в сухих помещениях без возможности отсыреть. Так как сырые могут привести к остановке работы котла.

Преимущества и недостатки пеллетного топлива

Как разновидность топлива для дома, пеллеты у многих вызывают сомнения – все-таки дрова или уголь намного привычней. Попробуем разобраться в положительных и отрицательных качествах топливных гранул.
Плюсы пеллет:

  • легки в транспортировке;
  • экологичны;
  • образуют бесцветный дым и не выделяют неприятные запахи при сгорании;
  • долго хранятся;
  • при выборе отопления с помощью пеллет можно приобрести специальное оборудование с автоматической подачей топлива, то есть практически полностью минимизировать ручной труд.

Обратите внимание! При отоплении дома пеллетами не нужна разрешительная документация на подключение котла, в отличие от использования жидкого топлива.

Минусы пеллетного топлива:

  • высокая цена отопительного оборудования;
  • закупка, доставка топлива и сервисное обслуживание котлов может вызвать затруднения, если дом находится в поселке, отдаленном от большого города;
  • присутствие на рынке сырья низкого качества.

Важно! Хранить пеллеты можно только в хорошо проветриваемом и сухом помещении – при контакте с влагой они могут отсыреть и покрыться грибком.

Как рассчитать расход пеллет для отопления

Наряду с другими видами твердого топлива все большую популярность для обогрева частных домов обретают прессованные гранулы из различных отходов. Поскольку на этот вид топлива неуклонно возрастает спрос, то параллельно расширяется и растет производство пеллет. Те же, кто еще не успел установить в своих жилищах новое отопительное оборудование и раздумывают о выборе энергоносителя, живо интересуются, какой получается удельный расход пеллет на отопление дома.

Как рассчитать расход пеллет?

Учитывая тот факт, что топливо поставляется насыпным способом либо фасовкой в мешках, произвести расчет расхода пеллет на 1 квт или на 1 м2 в принципе несложно. Не требуется переводить единицы веса в объем, поскольку поставка всегда происходит в килограммах, а теплота сгорания топлива тоже измеряется в кВт на 1 кг веса.

Гранулы хорошего качества обладают превосходной теплотворной способностью, от сжигания 1 кг подобного топлива выделяется почти 5 кВт тепловой энергии. Соответственно, чтобы получить на отопление дома 1 кВт теплоты, требуется сжечь порядка 200 грамм пеллет. Усредненный расход гранул на единицу площади нетрудно определить исходя из того, что на обогрев каждого 1 м2 площади требуется 100 Вт энергии. Важно одно условие: высота потолков должна находиться в пределах 2.8—3 м. 100 Вт тепла получится из 20 грамм гранул, казалось бы, простая арифметика.

Но не тут-то было. Представленные выше цифры корректны, если пеллетный котел имеет абсолютную эффективность – 100% КПД, а такого не бывает в реальной жизни. На самом деле КПД подобных теплогенераторов хоть и выше, нежели у твердотопливных котлов, но все же составляет только 85%. Это значит, что после сгорания 1 кг гранул в топке агрегата будет получено не 5 кВт энергии, а 5 х 0.85 = 4.25 кВт. И наоборот, для выделения 1 кВт теплоты в пеллетных котлах затрачивается 1 / 4.25 = 0.235 кг или 235 грамм топлива. Это первый нюанс.

Второй нюанс заключается в том, что 100 Вт тепла на 1 м2 помещения требуется в том случае, когда температура окружающей среды самая низкая, что держится в течение 5 дней. В среднем же за отопительный сезон затраты тепловой энергии вдвое меньше. А это значит, что удельная теплоотдача на единицу площади составляет только 50 Вт. Определять расход пеллет в пеллетном котле за 1 час относительно 1 м2 будет некорректно, цифра выйдет маленькая и неудобная. Правильнее будет рассчитать вес гранул, сжигающихся за сутки.

Поскольку Ватт – это единица мощности, отнесенная к 1 часу, то за сутки на каждый квадрат помещения понадобится 50 Вт х 24 часа = 1200 Вт или 1.2 кВт. Для этой цели потребуется сжечь такую массу пеллет в сутки:

1.2 кВт / 4.25 кВт/кг = 0.28 кг или 280 грамм.

Зная удельный расход топлива, наконец можем получить полезные для финансовых вычислений величины, например, средний за сезон вес гранул, используемых за сутки и за месяц в доме площадью 100 м2:

Получается, что в месяц на отопление 1 м2 здания уходит 8.4 кг топлива. В то же время по отзывам пользователей на различных форумах на обогрев хорошо утепленного дома 100 м2, находящегося в средней полосе, уходит около 550 кг пеллет, что в пересчете на квадратуру выходит 5.5 кг/м2. Это значит, что расход пеллет в котле в размере 840 кг за месяц при квадратуре здания 100 м2 является очень укрупненным и пригоден для расчетов слабо утепленных домов.

Подведем некоторый итог в виде результатов вычислений для жилищ различной площади. Получились следующие месячные расходы пеллет на отопление частного дома:

  • 100 м2 – 840 кг при слабом утеплении, 550 кг для хорошей теплоизоляции;
  • 150 м2 – 1260 кг и 825 кг соответственно;
  • 200 м2 — 1680 кг и 1100 кг при тех же условиях.

Для справки. Во многих котельных установках контроллер имеет функцию, позволяющую видеть на дисплее расход гранул в килограммах за определенный период.

Пеллеты среднего качества

В приведенных вычислениях был использован показатель теплотворной способности, присущей гранулам высокого качества белого цвета, так называемым элитным. Они производятся из отходов хорошей древесины и практически не имеют посторонних включений, например, древесной коры. Между тем различные примеси повышают зольность топлива и снижают его теплоту сгорания, зато цена за тонну таких древесных пеллет значительно меньше, чем элитных. За счет уменьшения стоимости многие домовладельцы стараются сделать свое пеллетное отопление более экономичным.

Кроме элитных топливных пеллет, производятся более дешевые гранулы из отходов агропроизводства (как правило, из соломы), чей цвет несколько темнее. Зольность у них невысокая, а вот теплотворная способность снижена до 4 кВт/кг, что в конечном счете скажется на потребляемом количестве. В данном случае расход в сутки на дом 100 м2 составит 35 кг, а в месяц – целых 1050 кг. Исключением являются гранулы, изготавливаемые из рапсовой соломы, их теплота сгорания не хуже чем у березовых или хвойных пеллет.

Существуют и другие гранулы, что производятся из самых разных отходов деревообрабатывающих предприятий. В них присутствуют всяческие примеси, в том числе и кора, от которых в современных котлах на пеллетах возникают неисправности и даже сбои в работе. Естественно, нестабильная работа оборудования всегда вызывает повышенный расход топлива. Особенно часто капризничают от некачественных гранул теплогенераторы с ретортными горелками в виде чаши, обращенной вверх. Там шнек подает топливо в нижнюю часть «чаши», а вокруг располагаются отверстия для прохода воздуха. В них попадает сажа, из-за чего интенсивность горения снижается.

Чтобы не возникало подобных ситуаций и КПД котла не снижался, желательно выбирать горючее с малой зольностью и ни в коем случае не влажное. Иначе начнутся проблемы со шнековой подачей оттого, что влажные гранулы рассыпаются и превращаются в труху, засоряющую механизм. Можно для отопления дома пеллетами использовать более дешевое топливо, когда котел оборудован горелкой факельного типа. Тогда зола покрывает стенки топки и падает вниз, не попадая обратно в горелку. Единственное условие – обслуживать и чистить камеру сжигания и элементы горелки придется чаще, по мере загрязнения.

Формула для расчета

  1. М = X/теплоемкость пеллет, где М — расход пеллет в кг.
  2. X = S*D*24*0,7*70, где Х — теплопотери в течении отопительного сезона.

В основу расчета положены следующие исходные данные:

  • площадь помещения ( м2), S — указывается пользователем;
  • продолжительность отопительного сезона (дней), D — указывается пользователем;
  • время работы котла — 24 часа;
  • коэффициент работы котла — 0,7;
  • средние теплопотери для жилого дома — 70 Вт/м2 в час;
  • 8,5 рублей — средняя стоимость за 1 кг пеллет;
  • теплоемкость пеллет — 5 кВт/кг;

Часто ошибочно не учитывают теплоемкость конкретного топлива, теплопроводность здания. Это приводит к ошибкам. Расчетная мощность котла может оказаться выше реальной. В результате, вы будете мерзнуть зимой.

Вам нужно ввести исходные данные: площадь дома и количество холодных дней в году. Средняя продолжительность отопительного сезона в нашей стране 120-180 дней. Вы принимаете ее самостоятельно, в зависимости от региона проживания.

Заключение

Подсчитывая стоимость пеллет для отопления, следует к ней прибавить кое-какие дополнительные расходы. Сюда входит доставка и плата за электроэнергию, используемую функциональными элементами теплогенератора. Это двигатели шнека и вентилятора, электророзжиг и контроллер. По итогу электрическая мощность всех этих узлов может достигать 500 Вт, что существенно при расчете расходов.

Сколько нужно пеллет для отопления

Затраты на отопление с помощью пеллетного топлива рассчитываются по универсальной схеме. Для этого нужно знать, сколько тепла необходимо для обогрева площади дома и количество энергии, выделяемое при сгорании 1 кг сырья. Рассмотрим примеры подсчета для домов с различной квадратурой.

Древесностружечные пеллеты: расход на 100 м²

При использовании качественного сырья теплоотдача составит 5 кВт на каждый килограмм. А чтобы обогреть 1 кв. метр дома с высотой потолков до 3-х метров, понадобится около 100 Вт/час. Выходит, что для отопления помещения площадью 100 м² за час будет израсходовано около 2 кг пеллет (10 кВт : 5 кВт). На сутки потребуется 48 кг, а на месяц – 1,4 тонны.

Отопительный сезон в среднем длится 150 дней (или 5 месяцев). Значит, расход пеллет на отопление дома 100м² за холодное время года составит около 7-ми тонн. Но учитывая, что осенью и весной бывают достаточно теплые и солнечные дни, когда на обогреве помещения можно сэкономить, эту цифру вполне можно уменьшить до 4,5-5 тонн.

Важно! Такой алгоритм подсчетов будет эффективен только для помещений, утепленных в соответствии с рекомендациями СНиП.

Расход пеллет на отопление дома 150м2

При не очень суровой зиме тепла для обогрева 1м2 в 1 час необходимо 50Вт. За целый день это 1200 Вт.

Количество пеллет сжигаемого для получения тепла 1 м2 в сутки получится 1200Вт/4,25кВт/кг= 280гр.

Соответственно легко просчитать расход пеллет на отопление дома 150м2:

  • в сутки: 0,28кг*150м2= 42кг.
  • в месяц: 42кг*30дн=1260кг.

Но эти показатели тоже получаются завышенными, если дом хорошо утеплен. Многие домовладельцы с хорошо утепленным домом тратят намного меньше кг. В среднем количество необходимого снижается на 35%. Тогда и стоимость отопления пеллетами 150 кв м дома снижается также на это количество. Аналогично количество необходимого на месяц количества сырья снижается до 825кг.

Расход пеллет в доме площадью 200м²

С учетом вышеприведенных алгоритмов расход пеллет на отопление дома 200м² составит:

  • для суровой зимы – около 96 кг/сутки или 2,9 тонны в месяц;
  • для относительно мягкого климата – 48 кг/сутки или 1,46 тонны в месяц.

расход
Расход различных видов топлива

Как видите, расход вполне оптимистичен, поэтому неудивительно, что при проектировании системы отопления для помещений с большой квадратурой все чаще востребованы пеллетные котлы.

Важно! Снизить затраты до 35% даже в условиях низких температур помогает качественное утепление дома и замена окон на стеклопластиковые пакеты.

Отопление дровами:

  • подразумевает не высокую цену.
  • котёл очень практичен и долговечен, а также не требует помощи специалистов в эксплуатации. 
  • котёл должен стоять в специально оборудованной котельной, которая должна иметь отдельный выход на улицу. 
  • дрова заготавливаются заблаговременно, которые нужно правильно хранить. 
  • качество дров проконтролировать довольно сложно.
  • тепло в доме требует нескольких загрузок дров в котел, в течение дня. Можно минимизировать свой труд, для этого нужно установить котел длительного горения. 

Отопление пеллетами:

  • цена котла на порядок выше, но при этом комфортнее в эксплуатации, не требует частого подбрасывания топлива в котёл, подбрасывание производится автоматически;
  • затраты на обслуживание котла на порядок выше;
  • для хранения пеллетов нужно меньше места, при этом они и менее влагостойкие;
  • проще проконтролировать объём и качество гранул;
  • Данный вид отопления является если не дороже отопления дров, то хотя б сопоставимо с ним, но сам процесс отопления намного удобнее, огромный плюс пеллетному котлу даёт то, что в него не требуется постоянно подбрасывать топливо.
Источники

  • https://www.teplodar.ru/help/articles/detail/raskhod-pellet/
  • http://PechnoeDelo.com/toplivo/rashod-pellet.html
  • https://toplivniy-briket.ru/raskhod-pellet-na-otoplenie-doma/
  • http://teploguru.ru/sistemy/rasxod-pellet.html
  • https://lucheeotoplenie.ru/tipy-otopleniya/pelletnoe/rashod-pellet-na-otoplenie-doma-200m2.html
  • https://pechnoy.guru/otopitelnoe-oborudovanie/kotly/tverdotoplivnye/pelletnyj-kotel/rashod-pelletnogo-kotla.html
  • https://superarch.ru/texnika/rasxod-pellet-na-otoplenie-doma-100m2
[свернуть]