Пиролизный газ: зачем он нужен в отоплении и как работает

Пиролизный газ — штука простая, если убрать все научные формулировки. Он появляется, когда дерево или другой твёрдый материал горит не как обычно, а медленно и с малым количеством кислорода. Вы могли замечать похожий процесс, когда жарите мясо на мангале: сначала поленья выделяют густой дым с резким запахом — это и есть начало пиролиза. В результате получается смесь горючих газов, которые горят ярко и горячо, если дать им доступ к воздуху.

Зачем вообще заморачиваться с этим пиролизом? Всё просто — из одного ведра дров пиролизный котел вытягивает в два раза больше тепла, чем обычная печка. Особенно если хочется сэкономить дрова — а в наше время заготовка и покупка недешевые — это серьёзный плюс. Сам процесс идёт почти без золы и с минимальным дымом, в доме меньше копоти и котлак чистить реже приходится.

• Что такое пиролизный газ и как он образуется
• Преимущества пиролизного газа для отопления
• Как устроен пиролизный котел: простыми словами
• Практические советы по использованию пиролизных котлов

Что такое пиролизный газ и как он образуется

Пиролизный газ — это смесь газов, которая выделяется, когда твёрдое топливо вроде дерева или угля разогревается без доступа полного кислорода. То есть топливо не просто горит, а начинает "тлеть" при высокой температуре — обычно от 400 до 800°С. Именно этот процесс называется пиролизом. Буквально это означает "разложение под действием тепла".

В момент пиролиза топливо разделяется на три части:

• пиролизный газ (горючая смесь из водорода, метана, угарного газа и других соединений)
• твёрдый уголь (который чуть позже тоже догорит)
• немного золы и воды

Главный герой тут — именно пиролизный газ. Он образуется в первой камере пиролизного котла и потом сгорает во второй, выделяя больше тепла, чем обычное горение древесины. Более того, за счёт сгорания этого газа топливо используется практически на 90% — обычная печка так не может.

Эксперты объясняют этот эффект так:

«Пиролизный газ — это не побочный продукт, а основной источник энергии при пиролизном горении. Он содержит до 70% всей калорийности древесины и, при правильной работе котла, почти полностью превращается в тепло для дома.» — журнал "Инженерные системы", №4, 2023

Чтобы пиролиз происходил правильно, важно:

• использовать сухое топливо (влажность не выше 20%. Влажные дрова дают мало газа и много сажи)
• следить за тягой и подачей воздуха в котле
• не перегружать камеру — пиролиз идёт стабильнее с нормой закладки

Какие газы образуются, когда топливо проходит стадию пиролиза? Вот таблица по их основным составляющим:

Суть в том, что пиролизный котел даёт возможность использовать каждый грамм топлива с максимальной отдачей. Не зря многие выбирают такие системы для своего дома — экономия и простота становятся решающими аргументами.

Преимущества пиролизного газа для отопления

Главное преимущество пиролизного газа для отопления — заметная экономия топлива. В пиролизном котле топливо сгорает почти полностью, а тепло остаётся дольше, чем в обычных котлах. К примеру, на одной закладке дров такой котел работает 8–12 часов. У меня дома котёл спокойно держит жар всю ночь, и утром в комнате не холодно — удобно, когда не хочется ночью бегать к печке.

Важный плюс — чистота. В результате пиролизного сгорания почти не образуется сажи и золы. Очистка котла — занятие не частое, Мурка часто спит возле котла, потому что ему значительно меньше воняет дымом. Дом не пропитывается запахом копоти, как это бывает с обычными твердотопливниками.

Кроме того, такие котлы считаются более экологичными. В процессе работы выделяется меньше вредных веществ. Для жителей частных домов это важно — никто не жалуется на дым из трубы, особенно когда соседи, как у меня, часто заглядывают во двор посмотреть, какой котел я выбрал.

• Значительная экономия дров и другого топлива
• Меньше мусора, золы и сажи
• Долгое стабильное горение без необходимости постоянных подкладок
• Более чистый дым и низкая нагрузка на окружающую среду
• Проще автоматизация (некоторые модели управляются через телефон)

Если взять реальный пример — при одинаковом количестве дров пиролизный котел выдает на 20% больше тепла, чем простой твёрдотопливник. Вот таблица для наглядности:

Если хочется меньше бегать с ведром и платить меньше за отопление — стоит задуматься о переходе на пиролизный котел для дома.

Как устроен пиролизный котел: простыми словами

Главная фишка пиролизного котла — необычный способ сжигания дров. Тут всё построено на том, чтобы сначала материал не просто сжечь, а раскалить до температуры около 500-600°C почти без доступа воздуха. В результате выделяется тот самый пиролизный газ, про который много говорят.

Почти все такие котлы состоят из двух отдельных камер:

• Камера загрузки и пиролиза. Сюда закладывают дрова. Здесь они начинают тлеть, а не просто гореть как в традиционной печке.
• Камера дожига газов. Выделившийся пиролизный газ поступает именно сюда, где уже встречается с потоком воздуха. Тут-то и начинается настоящее "пламя без дров": газ сгорает при высокой температуре, отдавая максимум тепла теплообменнику.

Есть простая аналогия: если обычная печь просто "съедает" дрова за пару часов, то пиролизный котел вытягивает из каждого полена теплоту до последнего, часто до 10-12 часов работы на одной загрузке.

Чтобы пиролиз шёл как надо, в котле часто стоит вентилятор или дымосос, который точно регулирует подачу воздуха. Обязательно есть термометр и регулятор температуры, а у современных моделей — даже панель с автоматикой.

Сам материал для такого котла — дрова, брикеты, иногда даже уголь (но лучше проконсультироваться с производителем). Важно, чтобы топливо было максимально сухим — чем меньше влаги, тем больше выделится пиролизного газа и тем эффективнее отопление.

На практике всё просто: загрузил сухие дрова, поджег, закрыл дверцу — и дальше автоматика сама регулирует процесс, чтобы тепло не уходило впустую. Для дома это удобно: меньше пробегов к котлу, меньше грязи, меньше расход топлива.

Практические советы по использованию пиролизных котлов

Вот что важно знать, если вы решились отапливать дом пиролизным котлом и использовать пиролизный газ по максимуму:

• Качество топлива решает всё. Лучше всего подходят сухие дрова — в идеале влажность не выше 20%. Сырые поленья дают мало газа, коптят и забивают котёл сажей. Никогда не вкидывайте крашеные доски, фанеру или мусор: можно угробить весь агрегат.
• Чистите котёл регулярно. При нормальной работе золы почти нет, но немного сажи всё равно скапливается. Каждые 2-3 недели (в зависимости от интенсивности отопления) не поленитесь осмотреть котёл и трубопроводы на предмет налёта или отложений.
• Следите за тягой. Без хорошей тяги пиролиз не получится. Иногда приходится чистить дымоход чаще, чем обычной печки. Оптимальная высота дымохода — от 4 метров.
• Не экономьте на автоматике. Сейчас большинство моделей имеют электронное управление, которое само поддерживает нужную температуру и регулирует подачу воздуха. Это экономит дрова и нервы. Если ваш котёл без автоматики, вручную регулируйте заслонки — особенно на старте растопки и при переходе в режим пиролиза.
• Обеспечьте безопасность. Не пренебрегайте датчиками угарного газа. Пару раз за сезон полезно проветрить помещение, где стоит котёл. Храните дрова подальше от самого котла и открытого огня.

Есть ещё такой момент: пиролизные котлы стараются загружать полностью, чтобы цикл горения шел как нужно. Не стоит добавлять дрова по чуть-чуть — это мешает стабильной работе.

Как видно из таблицы, пиролизный котел реально экономит дрова на треть, а иногда и больше, если наладить тягу и топить сухим топливом. Это заметно выручает в зимние морозы, когда поленья улетают один за другим.

Совет напоследок: если планируете жить зимой не постоянно, поставьте аккумулятор тепла (тепловой бак). Это даст возможность поддерживать тепло ещё долго после прогорания дров без риска заморозить радиаторы.