Твердотопливный котел длительного горения своими руками – Как сделать твердотопливный котел длительного горения своими руками: пошаговая инструкция + чертежи

Чертёж твердотопливного котла длительного горения

Не каждый человек знает, что созданная своими руками вещь не только менее затратная, но и принесёт немало положительных эмоций мастеру. Создать в домашних условиях можно практически всё. Обязательно нужно иметь чертёж, минимум инструментов и необходимые детали и механизмы. Одной из подобных вещей может стать котёл длительного горения, работающий с твердотопливными материалами.

В интернете можно просмотреть немало мастер-классов и видеоуроков по монтажу этого устройства. Котёл будет согревать зимой в том случае, если его строение будет соответствовать хотя бы минимальным нормам. И в этом случае поможет информация о его создании, вычислениях, монтажу дополнительной оснастки.

Виды устройства, которые можно создать самому

Котёл следует начинать строить с задумки. Первым этапом должен стать выбор вида создаваемого изделия. В ряде случаев можно подобрать вид по имеющимся деталям, по особенностям конфигурации оборудования, а также по личным потребностям создателя. Только после рассмотрения собственных возможностей, следует подбирать чертежи. В конечном результате следует выбрать котёл длительного горения

по параметру направления сгорания топлива:

• Нижнее. Топливо поджигается снизу (таким способом работает большинство котлов).
• Верхнее. Топливо загорается вверху и постепенно сгорает к нижнему уровню.

Котлы с нижним направлением горения можно разделить на два вида:

• Традиционный. Подаваемые твердотопливные элементы возгораются и сжигаются в одном отделении. Выход дыма осуществляется с помощью стандартной трубы для вывода дыма.
• Шахтные. Здесь имеется две камеры. Одна служит для подачи топлива, а другая является теплообменником.

Также рассматривается несколько вариантов по способу сжигания. Котёл может иметь стандартную

схему поглощения топлива. Здесь процесс осуществляется таким же способом, как и при стандартных обстоятельствах. Ярким примером является печь в частном доме. Котёл с пиролизным сжиганием имеет особую схему, которая подразумевает выделение древесного газа с последующим его воспламенением.

Немаловажным отличием является и теплообменник. Этот элемент изготавливается по особой технологии. Существует несколько способов решения вопроса с его созданием. Помимо особенностей теплообменника котёл для процесса горения может использовать уголь и дрова, или только один из представленных вариантов топлива. В этом случае следует заранее рассчитать резонность использования определённого топлива. От этого выбора будет зависеть конструкция самого изделия.

Материал для монтажа теплообменника

Котёл своими руками можно сделать самостоятельно, если правильно подобрать материалы. Ответственно отнестись к выбору необходимо на стадии создания теплообменника. Процесс горения подразумевает высокую температуру, которая влияет на состояние металла.

Чугун

Именно потому современные строители редко используют чугун. Причин этому много и основными считаются:

• Малый показатель КПД. Чугунный элемент котла практически не будет способен нагреть даже воду до нужной температуры.
• Низкий показатель теплоотдачи. Чугунное изделие не способно максимально правильно отдать тепло в помещение. Вместо этого оно улетучивается в любое другое место.
• Современная конструкция котла подразумевает минимальный вес готовой конструкции. Использование чугуна не позволит достичь требуемых характеристик.

Ярким примером станет чугунная секция батареи для отопления в доме, которая использовалась во времена СССР. Её площадь довольно мала и составляет примерно 0,25 м². Для обеспечения качественного обогрева помещения, понадобится конструкция, которая равна по площади 3 квадратным метрам. Двенадцать отдельных частей батареи довольно велики и тяжелы, а теперь стоит только представить себе конструкцию котла.

Нагрузка на пол также учитывается в правилах и нормах. Если котёл будет исполнен из чугуна, то вес изделия потребует сооружения специального фундамента. Способом исключения можно достигаем результатов о сооружении решёток и чугуна, но не как самого теплообменника.

Сталь

Современным решением становится создание теплообменника котла на производстве с использованием специально закалённой и обработанной стали. К сожалению, в домашних условиях создать подобный материал не получится. Своими руками можно обработать стандартную сталь. Но, этот материал, уже при температуре горения в 400 градусов по Цельсию начинает поддаваться коррозии.

Единственным вариантом становится создание теплообменника котла из стали, но постепенное совершение нагрузки температуры. Его стоит постепенно разогревать, чтобы сталь прослужила длительный отрезок времени без необходимости замены.

Котёл с теплообменником из стали будет идеально передавать тепло в окружающее пространство, а не уносить его в трубу. Это позволяет говорить об отличном показателе коэффициента полезного действия. С другой стороны, возникает проблема: конструкция не должна слишком быстро охлаждаться. Если показатели упадут ниже 65 градусов по шкале Цельсия, то в трубе начнёт скапливаться конденсат из кислоты. Он способен повредить трубу кота за считаные часы. Исправить это упущение можно двумя способами:

• Если котёл не мощнее 12 кВт, то в нём следует соорудить особый вентиль, который будет контролировать работу обратного процесса и подачи.
• В случае увеличения мощности, необходимо создать специальный элеваторный узел. В этом случае работа котла будет подразумевать перегрев воды постоянно.

Клапан, который используется с маломощными котлами длительного горения, называется перепускным. Его можно создать своими руками с управления от электричества (понадобится монтаж специального датчика, показывающего температуру) или от собственного источника питания. Принцип работы клапана прост. В резервуаре имеется горячая вода. Когда температура в обратке котла падает ниже

70 градусов по Цельсию, то он открывается и пускает в систему горячую воду. Она не влияет на процесс горения, но позволяет котлу оставаться целым, поддерживая температуру в обратной системе на должном уровне.

Котёл с элеваторным узлом имеет особую специфику работы, а именно обратную к технологии использования вышеописанного клапана. В процессе горения топлива, вода здесь нагревается до 120 градусов по шкале Цельсия. Благодаря давлению она не закипает. Должна повышаться температура горения, а во время обратного оттока воды она смешивается с горячей, тем самым повышая её показатели и снижая риск образования вредных отложений на трубах. Своими руками создать нечто подобное сложно.

Обязательным условием в обоих случаях, является монтаж системы котла с циркулирующей водой. Особенности строения подобного изделия с длительным горением позволяют соорудить его своими руками для домашних потребностей. В этом случае можно использовать насос воды, который будет питаться не от электричества, но от другого источника.

Выбор материала зависит от личных взглядов на конструкцию строителя. В некоторых случаях под рукой имеется только один металл, а потому остаётся работать с имеющимся материалом.

Создание дымохода в твердотопливном котле

Процесс горения подразумевает наличие вредных выделений во время сжигания топлива. Чтобы уменьшить их, необходимо соорудить в твердотопливном агрегате дымоход, через трубу которого вещества будут улетучиваться в окружающий мир. Длительное горение подразумевает больше выделений газа, пепла и сажи

. Своими руками этот элемент построить несложно, если знать его особенности. Именно потому предлагается рассмотреть чертежи в видеоматериалы создания дымохода для котла своими руками.

Помимо самой трубы отвода дыма, понадобится отражатель, если котёл используется для отопления небольшого помещения. Благодаря этим элементам конструкции, при длительном горении, твердотопливный котёл будет выдавать больше тепла в дом.

Дымоход создаётся с целью обезопасить человека от воздействия выделяемых компонентов во время горения. Своими руками создать эту конструкцию не составит особого труда, но необходимо позаботиться о правилах безопасности во время проведения работ. Твердотопливный котёл длительного горения можно обезопасить с помощью выкладывания кирпича. Своими руками сделать кладку не составит сложностей, ведь она только несколькими параметрами отличается от кладки стандартной стены. На эту тему немало видео представлено в сети, и освоить его можно всего за несколько просмотров, а порой и быстрее.

Чертёж этого сооружения может иметь различные конструкционные особенности. Главным из них является не внешняя вычурность, а действительно безопасность. Для Создания дымохода своими руками понадобится труба, диаметр отверстия которой не менее 1200 миллиметров. Прямой участок трубы с горизонтальной поверхностью, должен иметь не менее 10 сантиметров. Диаметр же должен быть больше чем выход от топки котла. Своими руками длительного горения изделие необходимо создавать с дымоходом, имеющим как минимум два изгиба. Их градус наклона должен быть не менее 45 градусов.

Твердотопливный котёл с длительным горением своими руками, видео которого приведено ниже, подразумевает ещё несколько особенностей строения дымохода, а именно:

• лучшим вариантом станет создание разборной конструкции. Своими руками твердотопливную систему длительного горения нужно обязательно очищать, так как скопившийся сор, сажа и другие остатки могут ухудшить работу;
• соединение элементов твердотопливного котла длительного горения должны собираться в обратном направлении движении газов;
• если имеются элементы в твердотопливном изделии с длительным процессом горения, которые легко воспламеняются, их необходимо отдалить от теплообменника и самого источника огня.

Фундамент под чугунную конструкцию

Хотя и приведены доводы не в сторону чугуна, для большинства мастеров, особенно в домашних условиях, этот металл остаётся единственным вариантом. Своими руками установка такого котла, как описывалось выше, потребует от мастера создания фундамента. Соорудить его не составит особого труда, если ранее подобные работы проводились.

Фундамент имеет ещё одной свойство – он защищает напольное покрытие и саму конструкцию пола от влияния повышенной температуры. Отличным материалом станет жидкий кирпич или так называемый бут. Эти элементы не воспринимают температуру, а потому не скапливают тепло. Своими руками для создания дополнительного фундамента понадобится всего лишь монолитная плита из этих материалов.

Заменой этой конструкции становится ножки, которые привариваются к днищу котла. Дабы спрятать их от постороннего взора, рекомендуется их заложить кирпичом.

Таким нехитрым способом можно создать котёл своими руками. Единственным требованием к строителям является изучение чертежа и материалов. Внимательное изучение видео позволит получить ответы на важные вопросы, понять суть работы и её специфику, получить итоговый вариант идеального изделия для обогрева помещения на постоянной основе или же во время посещения дачи. Если правильно сделать котёл, то он будет много времени согревать не только тело. Но и душу. Ведь каждый мастер должен гордиться своим творением, каким бы оно ни было.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

kotel.guru

Твердотопливный котел длительного горения своими руками, чертежи

Сегодня остро встает вопрос об отоплении, в особенности, если вы являетесь хозяином частного дома. Тарифы на коммунальные услуги с каждым годом повышают, и бедному населению приходится искать альтернативный источник тепла. Газовое отопление, как и электрическое, может встать в копеечку.

Поэтому многие задумываются о том, как бы изготовить твердотопливный котел для отопления дома своими руками, чертежи и схемы изготовления сегодня найти не проблема. Кроме того, что самому изготовить котел выйдет дешевле, чем приобрести в магазине, но и возможность отделиться от государственного потребления тепла, перейдя на индивидуальное отопление.

У традиционных твердотопливных котлов, работающих на твердом топливе, есть нюанс, который омрачает его использование – это постоянная и необходимая для поддержания тепла подкладка топлива разного плана:

• дрова.
• уголь.
• брикеты.
• паллеты.

По причине того, что одной закладки топлива хватает от 6 до 8 часов интенсивной работы котла, в зависимости от его размера, не многие решаются устанавливать такой котел. Поскольку считают такой котел не рентабельным в использовании в частном доме. Иначе дело обстоит с котлом длительного горения, для которого в качестве твердого топлива подходят все, что возможно сжечь, включая различные отходы и даже старую одежду с обувью.

Рис. 1 Варианты топлива твердотопливного котла
для отопления дома своими руками

Как работает твердотопливный котел

Твердотопливный котел продолжительного горения работает по методу сгорания твердого топлива, как дров, так и других видов закладываемых продуктов, во время этого идет процесс тления, который отдает длительную по показателям теплоотдачу в периоде некоторого времени. Во время горение продукта в зависимости от количества вложенного топлива, постепенно уменьшается. Чтобы вложенные дрова долго тлели, а не активно сжигались, необходимо все предусмотреть во время изготовления котла с учетом его свойств и устройства.

Устройство котла, выполненного своими руками по конструкции, имеет топку с отличной вместимостью, при этом есть место, которое ограничит процесс сгорания топлива. Кроме того, котел должен иметь вентилятор, при помощи которого регулируется поступление воздушных масс.

Загрузив однократно большой объем твердого топлива, его может хватить на длительный период времени, двенадцать – шестнадцать часов непрерывной работы, до последующей закладки топлива, во время процесса, возможно, регулировать поступление воздушной среды в топку. Вследствие этого и получается длительное тление при высоких температурах.

Котел твердотопливный длительного горения своими руками позволяет отводить дым и выпускаемые продукты сгорания сквозь трубу. Они идут, минуя тепловой аппарат, тем самым позволяя нагревать воду, поступает по системе в отопительные радиаторы, которые отдают тепло в дом, нагревая помещения. Загрузку дров можно производить от одного до двух раз в течение суток. Во время действия котла, отопительные приборы будут отдавать тепло непрерывно.

Котел длительного горения своими руками, его устройство.

Выполняя котел самостоятельно, удобно будет работать с трубой, которая имеет диаметр, начиная с трехсот миллиметров, при сочетании с толстым металлом как минимум три-четыре миллиметра, иначе во время процесса горения топлива с высокими показателями температуры, может произойти прогорание конструкции котла. Изготавливая котел, потребуется оптимальный размер трубы, он должен составлять в пределах 800-1000 мм, от выбранного размера зависит будущая вместимость однократной загрузки топлива.

Котел можно разделить на три составных части:

• место под загрузку твердого топлива, высота которого изменяется в процессе тления заложенной продукции.
• место, рассчитанное для сгорания и генерации топлива, которое контролирует длительность сжигания топлива.
• место, где происходит отход продуктов топлива, а именно для золы и вывод дыма с сопутствующими газовыми отходами.

В устройстве длительного сгорания, выполненного своими руками, присутствует место, которое рассчитывает и удлиняет время работы без дополнительной закладки, носит название распределитель воздушных масс. Контроль распределения воздушных масс достигается при помощи металлической детали круглого формата, толщиной четыре – шесть миллиметров.

Рис. 2 Схема устройства котла длительного горения

В центре имеется пройма, в которую поступает кислород до места горение. Попадание воздуха происходит через телескопическую трубу, при этом размер окружности распределяющегося элемента должен позволяет двигаться массам без каких-либо препятствий. Место, где происходит горение топлива, куда и поступает воздух, должен регулироваться устройством, которое имеет ширину идентичную ее лопастям. Стандартно высота распределительного элемента имеет значение не более пяти сантиметров, иначе потребуется большой расход топлива, и придется чаще подкладывать дрова.

Котел твердотопливный длительного горения своими руками должен иметь трубу, в которую проходит кислород, по виду можно использовать телескопическую или цельной формы. Имея отверстие 60мм по диаметру, распределительное отверстие должно быть не больше двадцати миллиметров, иначе камера, где происходят процессы горения, может переполниться воздухом.

Кислород, минуя трубу, поступает несколькими способами:

• из атмосферы.
• камеры подогрева.

Во втором случаи будет более полезна для горения, воздух входит через верхнюю часть устройства котла. Контроль поступления воздушных масс регулируется при помощи заслонки, которая расположена в верхней части котла.

Рис. 3 Схема крепления дымоотводной трубы к котлу

Дым совместно с отходами газа выходит через трубу, которая приварена с боковой стороны устройства расположенной сверху. Труба имеет горизонтальное положение в 40-50 см, что обеспечивает меньшее количество тяги.

В нижней части котла своими руками выполняют дверцу, открыв которую можно будет удалить излишки залы, пепла – отходов сгорания топлива. Имея возможность длительного тления, прогорание происходит плотнее, следовательно, и зольник придется чистить реже, в отличие от обычных устройств или печей.

Делая отопление дома за счет отдачи тепла водяной системы можно использовать два варианта:

• изготовить выносной бак, в котором при помощи дымовой трубы нагревается теплоноситель для системы отопления.
• через отделение сгорания топлива проходит труба водяной теплообменной системы, и при этом и происходит нагревание воды, которая поступает в отопительные радиаторы.

На первый взгляд, выполнить систему проще используя первый вариант. Он подойдет если площадь дома небольшая. Второй вариант более удачный, в плане отопления, но выполнить устройство будет непросто.

Технические моменты конструирования котла своими руками

Для выполнения устройства длительного горения своими руками потребуются металлические изделия:

• труба округлой формы, диаметром 300 мм и больше, толщиной от 3 мм;
• лист толщиной 4 мм;
• труба 60 мм, необходима для подачи воздушных масс, а 100 мм необходима для выполнения отвода дымовых и газовых отходов;
• сварочная техника и болгарка пригодится для сцепления деталей и разрезания труб и листов металла.

Место, в котором будет установлен котел, тоже необходимо предварительно подготовить. Сделать фундамент из бетона с ровной и по уровню поверхностью.

Рис. 4 Схема изготовления распределителя воздуха

Используя чертеж твердотопливного котла длительного горения выполнить следующие действия:

• Обрезать трубу до требуемого размера высотой 800-1000 мм. Такой диапазон оптимальный для выполнения устройства, если делать больше, то будет неудобно закладывать твердое топливо в топку. Затем выравнивают кромку трубы и приваривают дно, которое предварительно вырезают из металлического листа. Если есть необходимость, то можно изготовить ножки, используя швеллер.
• Чтобы изготовить своими руками распределитель воздушных масс потребуется: лист металла, на нем вычеркивают, а затем вырезают деталь круглой формы диаметром, который будет меньше внутреннего диаметра трубы на 20 мм. По центру круга делаем вырез 20 мм. Затем прикрепляют сваркой крыльчатку с лопастями книзу распределителя. Крыльчатку делают тоже из листа металла, расстояние между лопастями не должно превышать 50мм. Сверху регулятора закрепляют трубу диаметром 60мм, необходимо выдержать отцентровку деталей, чтобы внутреннее отверстие проходило четко по пересечениям осей трубы. По высоте можно ориентироваться, так чтобы она была не меньше размера самого котла. Сверху закрепляют заслонку, которая контролирует подачу воздуха.
• Снизу конструкции делают дверку для возможности убирания переработанных продуктов горения. При помощи инструмента болгарки необходимо вырезать деталь прямоугольной конфигурации, к ней привариваются петли с ручкой.
• Сверху прикрепляют при помощи сварки дымовую трубу, которая имеет диаметр 100 мм. Она должна иметь горизонтальный приход к котлу около 40 см, затем труба проходит теплообменную часть, она имеет конфигурацию бака.

Рис. 5 Схема приваривания крышки с отверстием
к котлу длительного горения

Конструируя котлы на твердом топливе длительного горения необходимо использовать чертежи для выполнения крышки с внутренним отверстием на распределительную трубу. Она должна без зазора приходить к секции сгорания, в худшем случае в месте стыка пойдет дым. Работа котла продолжительного горения, закладка твердого топлива.

Отличительной чертой от простых и стандартных котлов, является то, что для продолжительного горения воздушные массы должны поступать в ограниченном виде, а для работы печи необходим доступ ко всему топливу. От закладки топлива и его объема зависит период продолжительности работы котла. По этой причине топку стараются заполнить максимально плотно и без зазоров и щелей.

В качестве топлива можно использовать все, что способствует долгому горению:

• дрова;
• торф;
• уголь;
• бытовые отходы;
• опил;
• старую одежду и обувь.

Инструкция по использованию котла, изготовленного своими руками:

• Открыть дверцу устройства.
• Поднять регулятор поступления кислорода.
• Заполнить пространство топки топливом по максимуму до уровня дымовой трубы.
• Облить продукцию горючей смесью.
• Опустить регулятор и закрыть дверцу.
• Воздушную заслонку открыть по максимуму.
• Поджечь при помощи горящей бумаги, подождать, когда разгорится твердое топливо и закрыть заслонку.

Как только из трубы пойдет дым, можно считать, что котел хорошо разгорелся. За степенью прогорания дров можно проследить: будет опускаться регулятор.

Статьи по теме:

Котел ТеплодарКотел БаринТвердотопливный котел длительного горения

kotlomaniya.ru

Котел длительного горения своими руками: фото, чертежи

Различные варианты отопления загородного дома имеют своих сторонников и противников. В настоящее время наблюдается постоянный и устойчивый рост стоимости основных видов топлива, что подталкивает потребителей обращаться к наименее дешевым вариантам. Наиболее оптимальным, доступным для рядового жителя нашей страны является использование дров в качестве топлива. При этом, в отличие от газа и электричества, не требующих постоянного внимания, печи и котлы на твердом топливе необходимо периодически загружать новыми порциями, что значительно снижает их удобство в эксплуатации. Одним из способов оптимизации применения дровяных колов является оснащение их печами длительного горения. Раскроем технологию самостоятельного изготовления котла длительного горения  на страницах этой статьи.

Следует отметить, что при нормальном горении дров периодичность загрузки новых порций топлива составляет в среднем 2-3 часа. Для увеличения этого времени до 20-30 часов при тех же объемах загрузки необходимо получить не горение топлива в котле, а его активное тление путем ограничения количества поступающего в зону горения воздуха.

Делаем котел своими руками

Предлагаемый вариант котла длительного горения изготавливается из куска толстостенной стальной трубы диаметром 300 миллиметров и длиной около 850. в верхней части вварен отводок из трубы диаметром 100 миллиметров. Длина его не превышает 40 сантиметров.

Весь секрет показанной конструкции котла в использовании своеобразного ограничителя зоны горения топлива, который уплотняет дрова и не позволяет избыточному количеству кислорода участвовать в реакции.

Приспособление представляет собой отрезок трубы диаметром 60 миллиметров, длина которого чуть больше общей длины печи и равна 900 миллиметров. К нижнему торцу ограничителя приваривается стальной диск диаметром 270 миллиметров с крыльчаткой из шести дугообразных лопастей. Внутренний диаметр трубы ограничен двадцатью миллиметрами с целью ограничения количества воздуха, поступающего в зону горения.

Верхняя часть нашей печи длительного горения закрывается съемной круглой крышкой, в которой выполнено центральное отверстие, диаметр которого чуть больше наружного диаметра штока ограничителя, что позволяет ему свободно перемещаться внутри топливного прибора.

В нижней части корпуса печи необходимо изготовить небольшое прямоугольное отверстие, оснащенное открывающейся дверцей. Оно используется для периодического удаления продуктов сгорания топлива. Необходимо отметить, что в связи с невысокой скоростью горения, дрова сгорают более полно, что ведет к значительному снижению образования золы в камере сгорания котла, а так же копоти в самой печи и дымоходе.

Тепло, образующееся при сгорании топлива может направляться для обогрева  жидкого теплоносителя, которым заполнена система отопления дома.  Возможны несколько вариантов передачи тепла от тлеющего топлива. Первый, более простой в реализации — создание водяной рубашки вокруг всей зоны горения. Данную конструкцию можно сравнить с термосом, внутри которого находится  топливо, а между внутренней и наружной стенками циркулирует теплоноситель.

Второй же вариант подразумевает подвод жидкости непосредственно внутрь поршня, прижимающего дрова в процессе работы печи. Данная конструкция технически  достаточно сложна в реализации и эксплуатации.   На рисунке ниже изображен теплообменник банной печи, которая не имеет подвижных конструктивных элементов. Поэтому вполне приемлемо располагать его непосредственно в зоне горения дров.

К баку присоединяются трубопроводы, по которым подается и отводится вода.

Принципиально схема работы самодельного  котла длительного горения выглядит следующим образом.

Заложенная через загрузочное отверстие большого диаметра, расположенное выше середины корпуса печи партия дров поджигается в верхней своей части. Непосредственно над топливом располагается ограничитель, опирающийся на дрова коническим хвостовиком. Величина этой части играет главную роль в регулировании объема зоны непосредственного горения. Раздвижная телескопическая труба, в описанном нами изделии заменена на единый шток увеличенной длины. По мере горения дров к котле и опускания дров ограничитель подачи воздуха постепенно опускается в нижнюю часть печи. Он же, в зависимости от величины опускания штока, может играть роль сигнализатора дозагрузки очередной партии топлива. В качестве последнего могут быть использованы не только дрова, но и уголь, брикетированный торф, а также приобретающие все большую популярность в последнее время пеллеты.

Для более полной информации по  изготовлению своими руками элементов описанного вида твердотопливных котлов предлагаем вниманию домашних мастеров чертеж деталей печи длительного горения.

Для увеличения нажмите на картинку

На нем более подробно указаны основные габаритные и посадочные размеры не только корпуса котла, но и других деталей. Для облегчения представления о форме и расположении некоторых элементов конструкции в чертеж включены несколько разрезов и сечений.

Описанная нами самодельная конструкция твердотоплевного котла длительного горения может найти широкое применение не только у владельцев частных домов, но и у цветоводов и овощеводов. Ее использование может позволить получить практически круглый год высокие урожаи цветов и овощей в отапливаемых теплицах. При этом в отличие от парников, отапливаемых электроэнергией или газом, себестоимость продуктов, выращенных с использованием твердотопливных котлов будет значительно снижена. В случае установки теплиц в непосредственной близости от жилого дома возможно подключение ее к общедомовой системе отопления.

Теперь посмотрим процесс закладки дров и розжига такой печки.

Уважаемые читатели, комментируйте статью, задавайте вопросы, подписывайтесь на новые публикации – нам интересно ваше мнение 🙂

Статьи, которые Вам будут интересны:

nashakrepost.ru

Твердотопливный котел длительного горения своими руками: чертежи и основные рекомендации

Схема котла

В последние годы вопросы обеспечения энергоэффективности домов ушли из сферы теоретических выкладок и стали практической задачей каждого домовладельца. Самым простым способом снизить затраты на отопление стало оборудование автономных систем. В газифицированных областях задача решается просто — установкой газового котла.

В негазифицированных районах проблема должна решаться другими способами с учетом доступного вида топлива, как правило, угля, дров или пеллет. В результате домовладельцы обратили внимание на котлы, работающие именно на этих видах топлива. Немаловажное их преимущество — простота конструкции. При этом схему изготовления твердотопливного котла длительного горения своими руками и чертежи к ней можно легко сделать домашнему мастеру.

Виды котлов

Существует несколько разновидностей котлов, работающих на твердом топливе. Сразу оговоримся, что не все эти виды пригодны для изготовления своими руками, поскольку некоторые из них имеют весьма сложную конструкцию.

Все существующие разновидности можно разделить на две большие группы:

1. Классические.
2. Пиролизные.

Классифицируются они и по другим параметрам — направлению сгорания топлива, количеству контуров и т. д. Важными отличительными чертами можно считать мощность, размер и способ монтажа агрегата.

Пиролизные

В основе их работы лежит принцип пиролиза. Топливо в таком котле сгорает медленно. Низкая подача воздуха и высокие температуры горения приводят к образованию горючих газов, благодаря которым и увеличивается КПД агрегата.

Пиролизные котлы длительного горения отличаются сложной конструкцией, так что не всегда есть возможность сделать их своими руками. Однако сложно — не значит невозможно. При наличии материалов и опыта можно создать эффективный источник тепла, работающий по пиролизному принципу.

Классические

Классический котел довольно прост. По конструкции он напоминает обычную дровяную печь, отличаясь от нее более низкой скоростью сгорания топлива. Именно такие варианты чаще всего устанавливаются в самодельных котельных.

Важно! Их популярность объясняется не только конструктивной простотой, но еще и возможностью установки второго контура для подачи горячей воды.

Классический дровяной котел без контура ГВС можно сделать из любой металлической бочки или отрезка стальной трубы. В нижней части выполняется топка, где сжигается твердое топливо — уголь, дрова, пеллеты, опилки и т. п. По сути, такой котел — это усовершенствованная печь-буржуйка. Однако он превосходит последнюю по эффективности обогрева и КПД. Простота конструкции позволяет устанавливать его не только в автономных отопительных сетях загородных домов, но и для обогрева гаражей, теплиц, подсобных помещений и т. п.

Длительное горение твердого топлива в таких котлах обеспечивается за счет водяного контура, выполняющего функцию теплообменника. По способу горения котел может быть:

• С нижним горением.
• С верхним горением.

Классические твердотопливные котлы

В котлах первого вида скорость горения регулируется силой подачи воздуха через поддувало. В простейших самодельных конструкциях регулировка осуществляется вручную, а в более сложных промышленных агрегатах — автоматикой. Для увеличения КПД необходимо сделать площадь теплообменника максимальной. Это позволяет увеличить емкость топки и количество топлива, единовременно загружаемого в котел. В результате он может работать без дозаправки в течение примерно полусуток.

Агрегат верхнего горения более продуктивен. Топливо в нем горит не просто медленно, но и равномерно. Промышленные агрегаты верхнего горения на одной закладке дров способны работать в среднем двое суток. Угольные конструкции на одной порции топлива могут функционировать около недели. Безусловно, стоимость такого котла очень высока, что делает его недоступным для значительной части потребителей. С другой стороны, несмотря на большую сложность конструкции по сравнению с классическим котлом нижнего горения он вполне пригоден для самостоятельного изготовления.

Шахтные

Интересная разновидность, которую без труда можно сконструировать и сделать своими руками. Основное преимущество шахтных котлов — возможность настройки на любой вид твердого топлива. Они одинаково хорошо и эффективно работают как на угле, так и на дровах или пеллетах.

КПД агрегата составляет не менее 75%, мощность — 15–20 кВт. Для обогрева небольшого загородного дома таких характеристик, как правило, бывает достаточно.

Строим классический котел

Печь длительного горения

Начинать изготовление котла необходимо с расчетов и выполнения чертежей, схем или, как минимум, эскизов. Расчеты позволяют определить необходимую мощность агрегата, а значит, выявить такие важные параметры, как объем топки, площадь теплообменника, объем разовой загрузки и т. п. Чертежи можно найти в сети или отчертить самостоятельно. Для создания простейшей конструкции может быть достаточно небольшого эскиза.

Оптимальный вариант — изготовление классического котла. Ведь разработать без наличия опыта и навыков эффективный и надежный пиролизный котел крайне сложно. Основой корпуса агрегата может быть труба или сварная конструкция из листовой стали. Все зависит от наличия возможностей и разработанного проекта.

Работа проводится в несколько этапов:

• Сваривание корпуса.
• Изготовление воздухораспределителя. С этой целью в верхней части приваривается небольшой кусок трубы с заслонкой для регулировки подачи воздуха в топку. В нижней части распределителя можно дополнительно установить крыльчатку.
• Формирование зольника и топки, установка дверок и другой фурнитуры.
• Установка крышки в верхней части корпуса.
• Монтаж готового котла на бетонный фундамент.
• Подключение к водяному контуру.
• Разгонная топка.

Если конструкция выполнена правильно, и не было ошибок при подключении агрегата к топливной сети, разгонная топка проходит без проблем. Это означает, что котел можно эксплуатировать без опаски.

Разгонная топка

Самодельный с листовой стали

Топить котел первый раз необходимо до наступления отопительного сезона — в случае обнаружения ошибок будет время на их исправление. Подобный агрегат способен работать на любом виде твердого топлива. Выбираем тот, который планируется использовать постоянно. Загрузка топлива выполняется через верхнюю крышку корпуса. Топка должна быть заполнена до уровня дымовой трубы. Для лучшего горения можно сбрызнуть загрузку специальной жидкостью для розжига.

По окончании загрузки крышка закрывается, и возвращается на место регулятор воздухоподачи. Один из недостатков подобной конструкции состоит в том, что снять верхнюю крышку, не убирая воздухорегулятор, невозможно.

Розжиг осуществляется через открытую воздушную заслонку с помощью горящей лучины. До тех пор пока топливо не начнет уверенно тлеть, заслонка должна оставаться открытой. Затем она немного прикрывается. При снижении скорости горения до недостаточного для эффективной работы уровня заслонку можно немного приоткрыть. При разгонной топке топливо в котле должно полностью прогореть.

Самодельные пиролизные агрегаты

Пиролизный котел своими руками

Основным отличием пиролизного котла от классического является наличие двух камер сгорания. В первой происходит процесс горения топлива, а во второй — выделяющихся пиролизных газов. Между камерами устанавливается колосниковая решетка. Для пиролизного котла важна подача кислорода. Принудительное нагнетание воздуха можно осуществить с помощью вентилятора и простейшей автоматики.

Схему и чертежи пиролизного котла лучше брать из надежных источников. Разрабатывать их самостоятельно можно только в том случае, если есть такие навыки. При необходимости в готовые чертежи можно внести изменения, благодаря которым котел будет идеально подходить к конкретным условиям эксплуатации. Простейший вариант самодельного пиролизного агрегата мощностью около 40 кВт можно собрать на основе котла Беляева.

Заключение

Сделанный своими руками твердотопливный котел отопления — это реальность. Имеющиеся в сети чертежи, наличие навыков, простейшие инструменты и материалы — вот минимум, позволяющий создать надежную и эффективную отопительную сеть в загородном доме, реализовав на практике энергоэффективное отопление. А все это вместе даст возможность существенно сократить расходы на обслуживание дома.

Похожие записи

Комментарии и отзывы к материалу

У вас должен быть включен JavaScript для отображения комментариев.

gidotopleniya.ru

выбор материалов и этапы выполнения работ

По удобству эксплуатации котел на твердом топливе длительного горения значительно опережает своего обычного, «недлительного» собрата.

К сожалению, стоит он также намного дороже.

Желая сэкономить, народные умельцы научились делать твердотопливные котлы длительного горения своими руками. Рассмотрим, как соорудить такой агрегат.

Выбираем прототип

Основным недостатком обычных отопительных котлов на твердом топливе длительного горения, как известно, является необходимость постоянно подкладывать все новые порции топлива.

Конечно, рядом с агрегатом можно установить шнековый питатель с большим бункером, который будет подавать топливо автоматически, но тогда котел придется «кормить» только изысканными блюдами – пеллетами (гранулированное топливо) или мелкофракционным углем.

Подумав, инженеры предложили два решения, которые позволяют обеспечить более медленное сгорание топлива:

• пиролиз;
• принцип верхнего горения твердого топлива.

Использование пиролиза

В условиях высоких температур без доступа воздуха древесина начинает тлеть, выделяя при этом горючий газ – это явление и называется пиролизом. Через форсунку газ поступает в отдельную камеру, где и сгорает.

Этапы работы пиролизного котла

На сегодняшний день эта идея является самой прогрессивной, но из-за своей сложности для самостоятельного изготовления котла она не подходит.

Принцип верхнего горения

Впервые эту идею реализовали инженеры компании Stropuva. Их котел мы и возьмем за прототип.

Замысел состоит в следующем:

• Закладка топлива поджигается не снизу, а сверху.
• Вподается в ограниченном объеме и только в зону горения топлива – для этого применен телескопический воздуховод.

Поступающий к топливу воздух предварительно нагревается в специальной камере до температуры 400 градусов, вследствие чего топливо, до которого еще не добрался огонь, начинает выделять пиролизный газ.

Самодельные котлы длительного горения на твердом топливе — конструкция

Конечно, сделать телескопический воздуховод своими руками практически невозможно. А без него не получится и камеру предварительного подогрева воздуха применить. Но идею инженеров Stropuva можно реализовать и по-другому.

Итак, рассмотрим, как же сделать твердотопливный котел длительного горения своими руками. Самодельный котел длительного горения будет похожим на шприц, только без отверстия для иглы в нижней части. Топливо укладывается на дно цилиндрического корпуса, а затем прижимается тяжелым стальным блином, играющим роль поршня.

Корпус котла из газового баллона

В его центре просверлено отверстие и тут же приварена труба, выходящая за пределы корпуса. Она похожа на шток, но на самом деле это воздуховод, через который воздух будет поступать к верхней части топлива. Труба-шток выходит наружу сквозь отверстие в плотно закрытой крышке корпуса.

Если в крышке просто проделать отверстие для трубы-штока, то в образовавшийся зазор будет засасываться большое количество воздуха, что приведет к более быстрому сгоранию топлива. Чтобы этого не произошло, на крышку по центру наваривают гильзу, в которой шток будет двигаться, как в направляющей. Чем большей будет длина гильзы, тем большим будет гидравлическое сопротивление в зазоре между ней и штоком и тем меньше «левого» воздуха попадет в камеру сгорания.

Подачу воздуха можно регулировать, установив в верхней части штокообразного воздуховода заслонку.

Дымоход будет подсоединен к верхней части корпуса. Он, разумеется, должен быть выше «поршня».

Как же быть с подогревом воздуха? На нижней стороне блина-поршня мы соорудим несколько каналов, ведущих от центрального отверстия к периферии. За время движения по этим каналам воздух успеет нагреться до требуемой температуры.

По мере сгорания топлива стальной блин будет опускаться все ниже (в прототипе телескопический воздуховод работает также), так что воздух все время будет поступать прямо в зону горения.

Печь со стальным блином

Для удаления золы в нижней части корпуса можно сделать дверцу. Чтобы она не пропускала воздух, проем необходимо оклеить асбестовым шнуром.

Применение массивного диска обеспечивает не только воздухораспределение, но и ряд преимуществ:

• Котел оказался на 50% ниже агрегатов той же мощности, в которых топливо находится в свободном виде (без гнета).
• Полностью исключается обратная тяга, когда воздух в топку начинает поступать из дымохода, а дым вырывается в помещение.
• Объем древесного (пиролизного) газа значительно увеличился.

Материалы и параметры

Рассмотрим по отдельности все части самодельного агрегата.

Корпус

Изготавливается из трубы с внутренним диаметром 300 – 800 мм и толщиной стенки от 4 до 6 мм. Оптимальная высота корпуса – от 3-х до 5-ти диаметров.

Лучше всего корпус котла делать из газового баллона. Его закругленная верхушка является идеальной камерой для дожигания пиролизного газа.

Блин (поршень)

Для свободного перемещения блина внутри котла между ним и стенкой корпуса должен оставаться некоторый зазор.

Оптимальная разность диаметров блина и корпуса составляет 5%, то есть для 500-миллиметрового агрегата следует взять диск диаметром 475 мм.

Рассчитав диаметр, из стального листа толщиной 2,5 мм вырезают круглую заготовку.

В ее центре выполняют отверстие диаметром 50 мм. Сверху на заготовку для веса наваривают согнутый в виде кольца швеллер. Наружный диаметр этого кольца должен быть чуть меньше диаметра заготовки, иначе диск будет заклинивать в корпусе.

К нижней части блина необходимо приварить несколько радиально направленных уголков или швеллеров. Профиль приваривается к диску торцами обеих полок, так что образуется канал, по которому воздух будет двигаться от центрального отверстия. Высота такого канала должна составлять от 40 мм (при минимальном диаметре) до 75 мм (при максимальном).

Если котел имеет в диаметре менее 500 мм, каналы следует слегка изогнуть, увеличивая путь и, соответственно, нагрев воздуха. Причем изгиб нужно делать в сторону естественного вихреобразования: для нашего полушария – по ходу стрелки часов, для противоположного – в обратном направлении.

Для изготовления верхнего кольца необходимо подобрать такой швеллер, чтобы масса диска в результате составила от 3 до 5 кг.

К готовому диску сверху приваривают трубу диаметром 60 мм, так чтобы центральное отверстие оказалось внутри нее.

Дымоход

Чтобы определить сечение дымохода, необходимо воспользоваться несложной формулой:

А = 1,75 х Т.

Здесь:

• А – площадь сечения дымоотводящего канала, кв. см;
• Т – энергия, выделяемая при сгорании одной закладки топлива, взятая в кВт*ч.

Очевидно, что сечение дымохода будет зависеть от объема камеры сгорания и вида применяемого топлива.

При этом надо учитывать, что теплотворная способность древесины зависит от ее влажности. Полено, высушенное в помещении, будет иметь влажность на уровне 15%, а при хранении в поленнице на открытом воздухе – около 60%. При этом в первом случае теплотворная способность окажется в 2,5 раза выше, чем во втором.

Следует учитывать и то, что при высокой влажности древесный газ выделяется хуже либо вовсе отсутствует.

Водяная рубашка и автоматика

Созданный по описанной выше схеме агрегат можно использовать для воздушного и инфракрасного отопления, но при желании его можно оборудовать водяной рубашкой.

Делается она из трубы большего, чем корпус котла, диаметра и двух колец, навариваемых сверху и снизу.

Отбор тепла с помощью жидкостного теплоносителя следует осуществлять обдуманно, присматриваясь к работе котла.

Дело в том, что из-за понижения температуры в топке котла древесный газ может сгорать не полностью, что приведет к падению КПД агрегата до 60% или ниже. Также будут иметь место следующие нежелательные эффекты:

• Внутри котла будет образовываться большое количество нагара.
• Возрастет объем и образующегося в дымоходе конденсата, который при замерзании (зимой) может даже перекрыть дымоход.

Но опытом установлено, что правильный выбор параметров агрегат данной конструкции способен работать с водяной системой отопления достаточно эффективно.

Надо сказать, что эксплуатация самодельного котла длительного горения с водяной рубашкой требует постоянного участия человека: при каждом изменении температуры на улице приходится менять положение заслонки на воздуховоде. Если упустить момент, то при похолодании теплоноситель может остыть (явление сопровождается падением КПД и образованием большого количества кислотного конденсата), а при потеплении – закипеть. Чтобы автоматизировать работу котла, его можно оснастить механическим устройством на основе биметаллической пластины.

Схема твердотопливного котла верхнего горения

Для изготовления биметаллической пластины можно использовать различные материалы, но наиболее доступными являются нержавейка + бронза или нержавейка + латунь. Из листа нержавейки толщиной 0,5 мм следует вырезать фрагмент в форме трапеции с длиной нижнего основания от 3 до 5 см, а верхнего – от 1 до 1,5 см. Высота трапеции должна составлять 20 – 30 см. Такая же фигура вырезается из латуни (толщина листа – 2 мм) или из бронзы (1 мм).

Далее пластины необходимо скрепить вместе. Такая пластина при изгибании создает усилие в несколько килограмм. Ее необходимо соединить посредством рычажного устройства с заслонкой воздуховода. Настройка системы производится путем изменения соотношения длины плеч рычага.

Из за доступной стоимости газа люди чаще всего выбирают именно газовые котлы для обогрева домов. Двухконтурные газовые котлы для отопления частного дома удобны еще и тем, что в одном корпусе, по сути, совмещено два прибора — котел и бойлер. Этапы самостоятельной установки оборудования вы найдете в статье.

Принцип работы водородного котла отопления разберем в этой рубрике.

Розжиг котла

Для розжига древесины или сланца в воздуховод достаточно налить горючей жидкости (подойдет отработанное масло) и бросить спичку или лучину.

Если в котел загружен уголь, то поверх него сначала нужно насыпать древесину, а после ее прогорания – досыпать еще угля, полностью открыв при этом заслонку воздуховода.

Когда агрегат хорошо прогреется (на это уходит полчаса-час), заслонку воздуховода прикрывают до необходимого положения.

Видео на тему

microklimat.pro

Как самому сделать твердотопливный котел длительного горения

После строительства загородного коттеджа на месте, где отсутствует магистральный газопровод, встает вопрос отопления. Идеальным вариантом будет собрать твердотопливный котел сверхдлительного горения своими руками. Оборудование имеет ряд преимуществ: простое обслуживание, значительно ниже стоимость при самостоятельной сборке.

Единственный минус отопительных устройств, функционирующих на твердом топливе – это постоянный контроль за топливом, так как через определенный промежуток времени требуется добавлять брикеты, пеллеты, дрова или уголь. Установка твердотопливных котлов отопления в частном доме решает эту проблему, так как в качестве топлива может использоваться даже мусор и добавлять горючее достаточно всего несколько раз в день.

Принцип действия и виды твердотопливного котла

Функционирование агрегата основана на тлении твердого топлива в течение нескольких часов, с минимальной отработкой, то есть дрова или пеллеты сгорают практически полностью. Множество материалов может использоваться в качестве горючего: старая одежда и обувь, торф, мусор, дрова и так далее.

Устройство котла отопления на твердом топливе имеет большую топку, куда поступает дозировано воздух в маленькое место, где располагается горючее. Образующиеся газы поступают на улицу через трубу, оборудование удобно в эксплуатации, так как топливо требуется добавлять 2-3 раза в сутки.

Существует несколько видов агрегатов, различающиеся между собой месторасположением топки для сгорания: верхние и нижние.

Прежде чем рассмотреть схему, как самому сделать твердотопливный котел длительного сгорания, разберем устройство агрегатов по расположению зоны сгорания.

В оборудовании с верхней зоной сгорания топливо располагается ниже груза. Во время процесса сгорания груз одновременно с зоной продвигаются вниз камеры. Чтобы сделать твердотопливные котлы длительного горения своими руками с верхней зоной потребуются металлические листы от 3 мм толщиной, так как воздействия высоких температур происходит вдоль стенок на протяжении всей высоты.

Агрегаты с зоной сгорания внизу имеет следующее устройство. Между топливом и стенками есть свободное пространство для газообразований, возникающих в процессе горения. Дым и газ выходят за счет отверстия в стенке. Воздействия высоких температур при работе оборудования происходит на определенные места, рекомендуется выбирать для изготовления котла более толстый металл.

Перед началом сборки требуется детально изучить устройство и принцип действия агрегата, только в этом случае при самостоятельном обустройстве можно получить эффективное оборудование с высоким сроком эксплуатации для отопления помещений.

Совет: Для обустройства отопительного оборудования специалисты советуют использовать проверенных поставщиков стальных труб и листов, так как от качества материала зависит долговечность оборудования в целом и безопасность эксплуатации.

Главные элементы котла

Чтобы изготовить твердотопливные котлы длительного горения своими руками потребуется труба d — 30 см, h — 3 мм и l — 80-100 см. При использовании более тонкого металла стенки со временем прогорят.

Котел этого вида можно разделить на три зоны:

• Зона для тления топлива;
• Для навалки горючего;
• Место для отвода газообразований, дыма и окончательного прогорания.

Распределитель воздуха твердотопливного котла имеет отверстие посередине и металлический круг. За счет чего на место сгорания поступают воздушные массы через телескопическую трубу. Здесь требуется использовать при сборке металл толщиной 6 мм. Элемент должен свободно перемещаться – конструкция должна быть меньшим диаметром, нежели сам котел. В зависимости от лопастей и габаритов конструкции воздушные массы будут регулироваться крыльчаткой. Для увеличения времени горения топлива высоту распределителя стоит сделать до 5 см.

Отверстие распределителя выбирается до 20 мм (при таких размерах не будет скапливаться лишний кислород в конструкции), а диаметр трубы 60 мм. Продуктивное и длительное горение топлива происходит благодаря воздушным потокам (регулировка производится заслонкой).

На верхней части твердотопливного котла располагается дымовая труба для отвода газообразований. Установка трубы происходит в горизонтальном положении. Все модели котельного оборудования, работающие на твердом топливе, предусматривают наличие дверцы для выгреба золы, оставшейся после сгорания топлива.

Технология сборки котла

Чтобы собрать твердотопливный котел сверхдлительного горения своими руками требуется придерживаться определенной последовательности. Процесс потребует наличия следующих стройматериалов и инструмента:

• Аппарат для сварки элементов;
• Болгарка;
• Металлическая труба h — 3 мм и d — 300 мм, 100 мм, 60 мм;
• Металлические листы h не менее 4 мм;

Поэтапный алгоритм сборки котла

Для экономии средств, большинство владельцев задаются вопросом, как самому сделать твердотопливный котел длительного горения? Чтобы получить правильно функционирующее оборудование требуется выполнять действия в следующем порядке:

1. После покупки трубы для котла необходимо отрезать часть длиной от 80 до 100 см. Вырезается из металлического листа дно, все элементы конструкции соединяются сварочным аппаратом. Ножки делаются из швеллера;
2. Крыльчатка с лопастями шириной менее 50 мм фиксируется сваркой к распределителю, такие размеры необходимы для максимально эффективной работы;
3. Для максимально эффективного горения топлива и подачи воздуха в систему в необходимых объемах требуется произвести монтаж заслонки на трубу 60 мм, установленную сверху на регулятор;
4. Для производства распределителя воздуха потребуется круг на 20 мм меньше диаметра трубы, элемент изготовляется из металлического листа;
5. С помощью болгарки вырезается прямоугольник для дверцы, через которую будет осуществляться чистка котла от золы, после, прикрепляется ручка и петли;
6. Через бак котла (теплообменник) проводят дымовую трубу в горизонтальном положении;
7. Делают крышку и проверяют конструкцию на предмет герметичности, чтобы все элементы плотно закрывались, в противном случае продукты горения и дым будут проникать в помещение.

Процесс горения твердотопливного котла можно отслеживать по дыму из трубы. Использование отопительного оборудования этого вида незаменимо во многих случаях: для теплиц, домов, помещения для содержания животных и многих других. При соблюдении технологического процесса сборки и правильном обслуживании агрегат безвреден для людей и не вызывает побочных эффектов.

Поэтапный алгоритм установки твердотопливного котла

Схем подключения существует несколько, но алгоритм монтажа у всех котлов одинаковый:

1. Сначала выбирается помещение под отопительное оборудование, обустраивается вентиляция и дымоход, подготавливается пол. Более подробно о том, какие на рынке есть сэндвич-трубы и сэндвич-отводы для строительства дымохода смотрите тут, компания «Термофест» в Казани поможет вам определиться с комплектующими для дымохода;
2. После установки агрегата все примыкания с полом (швы) заделываются силиконовым герметиком;
3. По схеме подключения происходит фиксация к котлу обратной и подающей трубы;
4. С помощью переходного патрубка делается нужного сечения дымоотводная труба;
5. Как все элементы системы подключены, проводятся пуско-наладочные работы, то есть проверяют оборудование на правильную работоспособность. Срок службы котла и безопасность в значительной мере зависит от правильного монтажа.

Если вообще нет навыков в работе и подключении котельного оборудования, специалисты рекомендуют обратиться за квалифицированной помощью.

на ваш сайт.

pechky.ru

Как сделать котел на твердом топливе длительного горения своими руками

Все классические водогрейные котлы, сжигающие дрова или уголь, имеют общий недостаток: топливо быстро прогорает и нужно часто посещать топочную, чтобы загрузить новую порцию. Продолжительность процесса зависит от типа установки и размеров камеры сгорания, обычно дрова прогорают за 4—8 часов. Угля хватает на больший промежуток времени – до 10—12 часов. Возникает проблема добавления топлива ночью или во время длительного отсутствия, в последнем случае дело может закончиться размораживанием труб и радиаторов отопления. Избавить от этих неприятностей могут котлы на твердом топливе длительного горения.

Устройство и описание работы котла

Традиционный способ сжигания дров и угля подразумевает нижнее горение топлива, для этого воздух подается снизу, через колосниковую решетку. Иначе действует принцип работы котла длительного горения на твердом топливе, дрова в таких агрегатах горят сверху. Камера сжигания имеет круглую форму, как и весь корпус водогрейной установки, в нем устроены 2 дверцы, — для закладки топлива и выгрузки золы. Пространство небольшой зольной камеры, находящейся внизу, отделено от топки колосниковой решеткой.

В котлах заводского изготовления в верхней части цилиндрического корпуса имеется проем, через него в топку подается воздух, нагнетаемый вентилятором. Изнутри к проему крепится воздушный канал в виде трубы, на конце которой закреплен стальной «блин» с отверстием для воздуха. Труба состоит из нескольких секций разного диаметра, образуя телескопическую конструкцию. Блин, являющийся грузом, сделан из металла толщиной до 10 мм, его диаметр меньше размера топки для свободного перемещения внутри нее. На нижней поверхности груза для лучшего рассеивания воздуха имеются металлические ребра. Телескопическая конструкция с грузом на конце оборудована механическим приводом поднятия – опускания. Общее представление о конструкции дадут чертежи котла длительного горения на твердом топливе.

Корпус топки окружен водяной рубашкой, к нее внизу и вверху врезаны штуцеры для входа и выхода теплоносителя. Дымоходный патрубок находится сверху и удаляет продукты сгорания из верхней зоны топки. Заводские отопительные котлы длительного горения оборудованы вентилятором для нагнетания необходимого количества воздуха в зону горения. Производительность вентилятора управляется приборами автоматики.

Камера сгорания заполняется топливом до нижней кромки загрузочной дверцы или немного выше, но чтобы дрова не выпадали. Розжиг производится через ту же дверцу вручную, после чего с помощью подъемного механизма сверху на разгоревшееся топливо опускается груз и дверца закрывается. Автоматика включает вентилятор подачи воздуха, управляя его оборотами в зависимости от температуры выходящего теплоносителя. Начинается верхнее длительное горение топлива, при этом на него оказывает давление груз, который постепенно опускается по мере прогорания до самой колосниковой решетки.

Преимущества и недостатки самодельных котлов

Все большую популярность приобретают дровяные котлы длительного горения, изготовленные своими руками, причиной тому являются очевидные достоинства таких агрегатов:

• Продолжительность работы от одного заполнения топки дровами в 2 раза больше, чем у традиционных котлов, а от 1 загрузки угля – в 3 раза.
• Простота конструкции позволяет изготовить котельную установку самостоятельно, что выйдет намного дешевле заводского аналога.
• Возможность усовершенствования конструкции. Например, «законодатель мод» в этом направлении, бренд STROPUVA указывает в технических характеристиках рабочее давление в 1.6 Бар. Это невысокий показатель, усилив конструкцию, можно изготовить своими руками котел на твердом топливе рабочим давлением до 3 Бар.
• Нетребовательность к виду топлива. В камеру сгорания можно класть дрова, уголь, опилки и прочие горючие отходы. Главное, обеспечить к нему доступ воздуха. К влажности древесины также нет особых требований.

Мастера–умельцы несколько упростили конструкцию, чтобы самодельные котлы длительного горения на угле или дровах можно было изготавливать в домашних условиях. Изменение касается способа подачи воздуха в топку. Складывающаяся телескопическая конструкция довольно сложна в изготовлении и требует дополнительных затрат.

Вместо нее ставят стальную трубу, длина которой на 300—500 мм больше высоты топки, приваривая в конце «блин» и рассеиватели воздуха. Другой конец просто торчит из крышки котла, на нем делают воздушную заслонку для регулировки подачи воздуха, поворачиваемую вручную. Вентилятор для нагнетания не используется, горение происходит за счет естественной тяги. Изменения в конструкции можно проследить, изучив чертежи котлов на твердом топливе, сделанных своими руками.

При естественной тяге большую роль играет герметичность нижней дверцы зольника. Подсос воздуха через ее притвор может вызвать традиционное горение «снизу вверх», что повлияет на длительность работы от одной загрузки топлива.

Недостатки самодельных котлов длительного горения во многом повторяют недоработки в конструкции заводских агрегатов. Но есть пути для их исправления:

Трудности в изготовлении цилиндрического корпуса. Без вальцовочного станка или хотя бы трубогиба очень сложно сделать круглый корпус из листового металла. Как вариант, мастера применяют для топки баллоны из-под пропана или трубы соответствующего диаметра. Это прибавит веса конструкции, поскольку стандартные трубы больших диаметров имеют толщину стенки от 5 мм. Для изготовления водяной рубашки лучше применить тонкостенные трубы.

Заводские  котлы длительного горения затруднительно разжечь, загрузив камеру сгорания на четверть. Не всегда требуется длительная работа агрегата, иногда нужно немного протопить дом. Корпус котла круглый и высокий, через дверцу для загрузки очень непросто наполнить топку на четверть и разжечь. В самодельных агрегатах можно предусмотреть дополнительную дверцу посередине, не забывая о ее качественной герметизации.

В силу особенностей конструкции дровяные или угольные котлы длительного горения не рекомендуется загружать топливом «на ходу», надо дождаться полного сгорания предыдущей порции. Если во время работы поднять груз и открыть дверцу для закладки дров, то из нее повалит дым прямо в помещение. Вам придется закидывать дрова по-быстрому и кое-как, это неприемлемо. Недостаток лечится установкой теплоаккумулятора, который специалисты рекомендуют включать в обвязку любого твердотопливного котла.

В верхнем положении труба подачи воздуха самодельного котла будет торчать на высоту, равную высоте топки. Это следует предусмотреть, выбирая место для размещения водогрейной установки.

Некоторые рекомендации по изготовлению

Чтобы использовать в своем котле любой вид твердого топлива и обеспечить ему долговечность, в качестве топки лучше использовать трубы из жаропрочной легированной стали. Но поскольку данный материал имеет приличную стоимость, можно принять бесшовную трубу из стали марки 20, которую применяют на производстве для перемещения пара низкого и среднего давления.

Для справки: баллоны для пропана сделаны из углеродистой стали Ст3 обычного качества.

Если вы решили выполнить камеру сгорания из баллона, надо учесть, что ее и так небольшой объем уменьшится за счет срезанного верха и устройства зольника. Некоторые мастера решают вопрос просто: делают самодельные дровяные котлы длительного горения из двух газовых баллонов, тогда объем топки получится достаточным. Другой вариант – не делать зольника совсем, а отрезанный верх баллона выполнить как съемную крышку. Первое решение приведет к трудностям очистки, а второе вполне приемлемо, если обогревать надо небольшой дом.

Закончив изготовление котла, дверцу зольника надо тщательно герметизировать. Для этого ее нужно как можно плотнее подогнать к проему на регулируемых петлях, а по периметру притвора изнутри отделать асбестовым шнуром. Если вы решили предусмотреть промежуточную дверцу для небольших загрузок топлива, то тщательная герметизация касается и ее. На трубе, подающей воздух в топку, следует предусмотреть приспособление для фиксации ее в поднятом положении, если крышка в вашем котле предусмотрена несъемной.

Заключение

В условиях, когда стоимость любых твердотопливных агрегатов достаточно велика, установка котлов длительного горения, сделанных самостоятельно, для многих домовладельцев остается единственной перспективой. Такие преимущества, как длительность работы и всеядность по топливу могут нивелировать присущие этому виду котлов недостатки.

cotlix.com