Чертежи твердотопливных котлов длительного горения своими руками
Ссылка на статью успешно отправлена!
Отправим материал вам на e-mail
Прежде чем приступить к самостоятельному изготовлению котлов, работающих на твердом топливе, необходимо подготовить эскизы. В них должны быть отражены основные и дополнительные элементы. За основу предлагается взять чертежи твердотопливных котлов длительного горения. Своими руками сделать их вполне возможно.
Внешний вид самодельной конструкции
Содержание статьи
Преимущества и особенности конструкций длительного горения
От обычных котлов аналоги с поддержкой длительного горения отличаются наличием сразу двух рабочих камер. В первой из них сжигается непосредственно заложенное топливо, а во второй – выделившиеся газы. Важную роль играет своевременная подача кислорода. В качестве устройства для нагнетания воздуха может использоваться обычный вентилятор с незамысловатой автоматикой.
Основные элементы котлов отопления продолжительного горения
Из достоинств агрегатов следует отметить:
- минимальное количество закладок топлива;
- высокую эффективность работы;
- использование различных видов твердого топлива;
- небольшое количество сажи в трубах при эксплуатации;
- надежность конструкции.
Принцип действия современной модели
Примечание! Из недостатков необходимо упомянуть сложность самостоятельного изготовления. Хотя при использовании готовых чертежей твердотопливных котлов длительного горения своими руками сделать агрегат все же реально.
Процесс изготовления твердотопливных котлов длительного горения своими руками: чертежи и сборка
Сразу следует оговориться, что конструкции могут иметь как верхнюю камеру сжигания газов, так и нижнюю. В первом случае продукты сгорания попадают в рабочее отделение под воздействием природных сил, а во втором – при помощи дополнительного приспособления для нагнетания воздуха.
Чертежи конструкции для самостоятельного изготовления
Так как котлы с наличием нижней камеры догорания сложны в изготовлении и требуют установки дополнительного оборудования при монтаже, рассматривать их не имеет особого смысла. Быстрее и экономнее сделать конструкцию с верхней камерой для сжигания газов.
Пример пошагового изготовления самодельного агрегата
Далее рассказывается, как самому сделать твердотопливный котел длительного горения, используя доступные материалы.
Применяемые элементы
Для изготовления конструкции потребуются:
- труба сечением 500 мм и длиной 1300 мм;
- труба с диаметром 450 мм и длиной 1500 мм;
- труба сечением 60 мм и протяженностью 1200 мм;
- два кольца шириной 25 мм и диаметром 500 мм;
- металлические уголки и куски швеллера;
- лист металла;
- асбестовое полотно;
- петли и ручки.
Корпус конструкции можно изготовить из такой трубы
Порядок сборки корпуса
В первую очередь трубы сечением 1500 и 1300 мм вкладываются друг в друга. Соединяются они с использованием кольца, изготовленного из уголка размером 25х25 мм. Из металлического листа вырезается окружность диаметром 450 мм и фиксируется к торцевой части трубы. Она выступает в качестве днища. В итоге должна получиться небольшая бочка.
С нижней стороны конструкции вырезается отверстие в форме прямоугольника 15х10 см для дверцы зольника. К проему крепится створка при помощи петлей, а также устанавливается задвижка.
Для конструкции можно использовать обычный газовый баллон
Чуть выше проделывается прямоугольное отверстие для топливной камеры. Размеры могут быть определены самостоятельно. От правильно подобранных габаритов будет зависеть удобство загрузки дров или другого топлива. По той же технологии устанавливается дверка с задвижкой.
В верхней части самодельной конструкции делается выпускной патрубок, с помощью которого отработанные газы будут поступать в дымоходную трубу. По бокам посредством сварки фиксируются патрубки, необходимые для подсоединения к отопительной системе строения. В них обязательно нарезается резьба.
Расположение патрубка для дымоходной трубы
Устройство воздушного распределителя
Из куска жести вырезается окружность с поперечным сечением на 20-30 мм меньше, чем диаметр внутренней части котла. В центральной части проделывается круглое отверстие для воздухораспределительной трубы. Его диаметр должен составить 6 см. Непосредственно в отверстие вставляется труба и приваривается к основе.
Распределитель воздуха со стабилизатором
К нижней части металлического блина крепятся куски уголка. С другой стороны путем сварки фиксируется петля, которая необходима для перемещения конструкции вверх и вниз. Для настройки подачи воздуха непосредственно в камеру сгорания устраивается заслонка.
Распределение воздуха при помощи приваренных уголков
Круг диаметром 500 мм, вырезанный из подходящего по размерам куска металла, вставляется в конструкцию. Верхний конец трубы заводится в отверстие, после чего верхняя крышка котла приваривается наглухо. К петле фиксируется трос, позволяющий опускать и поднимать распределитель.
Вид собранной конструкции
Обратите внимание! Была представлена самая простая из всех схем твердотопливных котлов длительного горения. Своими руками собрать надежную конструкцию по ней не так сложно, особенно если есть опыт работы со сваркой и другими инструментами.
Твердотопливный котел длительного горения своими руками: видео для ознакомления
Другой вариант заключается в применении газового баллона для корпуса. Из него можно создать вполне эффективную конструкцию для отопления строений небольших размеров. Для ознакомления с особенностями самодельного приспособления для обогрева предлагается взглянуть на видео. Котел длительного горения своими руками без чертежей можно сделать по нему.
Внешний вид самодельной конструкции с теплообменником
Есть ли о твердотопливном котле длительного горения отрицательные отзывы?
Иногда потребителями оставляются негативные отзывы о конструкциях, но они скорее связаны с общими минусами, которые присущи твердотопливным приспособлениям в целом.
Допускается использовать различные виды топлива
Выделить можно следующие недостатки:
- для хранения топлива приходится использовать специальные помещения или сооружения;
- топливо в любом случае необходимо загружать вручную, несмотря на сниженное количество загрузок;
- при установке любых моделей котлов, работающих на твердом топливе, нужно принимать особые меры безопасности;
- регулировать процесс горения топлива в камере сгорания с особой точностью невозможно.
Схема установки котла в водяной системе отопления
Обратите внимание! Минусов достаточно много, но все же твердотопливные котлы являются единственным выходом из ситуации, когда магистральные линии газа и электричества недоступны.
Загрузка топлива не может быть автоматизирована
О стоимости готовых моделей для отопления твердым топливом
Если изготовить котел длительного горения не получается или просто нет желания, то можно приобрести готовую конструкцию. Необходимо признать, что модели для обогрева больших помещений обойдутся недешево. В таблице можно ознакомиться расценками на котлы Stropuva.
Можно оценить стильный дизайн котла Stropuva
Таблица 1. Расценки на котлы Stropuva
| Модель | Мощность в киловаттах | Стоимость в рублях |
|---|---|---|
| S-8U | 8 | 70 000 |
| S-15U | 15 | 116 000 |
| S-20U | 20 | 123 000 |
| S-40U | 40 | 142 000 |
Статья по теме:
Хотя цена на конструкции достаточно высоки, при длительной эксплуатации они себя оправдывают. Представленные модели имеют достаточно стильный дизайн, поэтому проблем с внедрением в общий дизайн помещения не возникает.
Основные преимущества продукции Stropuva
Подведение итогов
Изучив внимательно чертежи твердотопливных котлов длительного горения, своими руками соорудить самодельную модель не составит труда. Однако необходимо уметь пользоваться сварочным аппаратом и работать со стандартными инструментами, в противном случае на изготовление может уйти довольно много времени.
Видео: котел длительного горения своими руками
Экономьте время: отборные статьи каждую неделю по почте
homemyhome.ru
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:
- 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;
- Крыльчатка с лопастями шириной менее 50 мм фиксируется сваркой к распределителю, такие размеры необходимы для максимально эффективной работы;
- 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;
- Для производства распределителя воздуха потребуется круг на 20 мм меньше диаметра трубы, элемент изготовляется из металлического листа;
- С помощью болгарки вырезается прямоугольник для дверцы, через которую будет осуществляться чистка котла от золы, после, прикрепляется ручка и петли;
- Через бак котла (теплообменник) проводят дымовую трубу в горизонтальном положении;
- 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:
- 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;
- После установки агрегата все примыкания с полом (швы) заделываются силиконовым герметиком;
- По схеме подключения происходит фиксация к котлу обратной и подающей трубы;
- С помощью переходного патрубка делается нужного сечения дымоотводная труба;
- 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.
pechky.ru
Как сделать своими руками котел твердотопливный длительного горения: чертежи
Твердотопливный котел длительного горения вполне реально сделать самостоятельно
Принцип работы твердотопливных котлов и их устройство
Твердое органическое топливо является самым древним источником энергии для человечества. Отказаться от него полностью, даже в современном мире, невозможно. Тем более, что кроме дров и каменного угля сегодня появилось множество других видов горючих твердых веществ:
- брикеты из торфа – высушенный и спрессованный торф выделяет много тепла при сгорании;
- брикеты из отходов деревообрабатывающего производства – сжатые опилки, стружка и кора деревьев;
- березовый уголь – такой же, как для мангала;
- переработанный мусор со свалок;
- топливные отопительные гранулы – мелкое топливо, полученное прессованием опилок. Могут подаваться автоматически;
- обычные сухие опилки.
Различные варианты сырья для использования в твердотопливных котлах
Ясно, что все это топливо получено путем переработки различных отходов, что решает проблему утилизации на предприятиях и идет в русле «зеленой» экономики.
В результате деятельности человека образуется колоссальное количество отходов, которые могут быть преобразованы в высокоэнергетическое топливо, что и обусловило появление на рынке котлов отопления на твердом топливе длительного горения. В отличии от обычных печей, эти агрегаты работают не на сгорании самого топлива, а на его расщеплении в результате нагревания. В рабочей камере таких котлов сгорают газообразные продукты распада твердого топлива. Такая схема работы является в несколько раз более эффективной, чем обычное сжигание органического топлива. Пиролизный газ, отдает большое количество энергии.
Принцип работы твердотопливного котла длительного горения
Устройство такой газогенераторной установки не очень сложное. Можно даже соорудить своими руками котел твердотопливный длительного горения. Чертеж простейшего варианта выглядит следующим образом:
- закрытый цилиндрический бак, который имеет люк для закладки топлива, поддувало и отверстие для установки дымохода;
- внутри бака расположен распределитель воздуха, который создает завихрение пиролизного газа. Он крепится к подвижной телескопической трубе. Вся эта конструкция, похожая на поршень, давит на топливо сверху. Сгорание газа происходит над поршнем, а топливо тлеет под ним;
- теплообменник встроен в верхней камере, где достигается максимальная температура.
Медленное тление твердого топлива происходит в нижней камере. Оно достигается регулировкой подачи воздуха в поддувало. Выделяемый газ интенсивно горит в верхней камере и нагревает теплоноситель.
Схема системы отопления частного дома с использованием твердотопливного котла
Котлы на твердом топливе длительного горения могут быть незаменимы в частных домах, в хозяйственных сооружениях, гаражах и теплицах. Особенно они будут выгодны там, где имеется крупное деревоперерабатывающее производство, так как отходы на таких предприятиях отдают практически бесплатно. Необходимы эти агрегаты и в местностях, где бывают регулярные перебои с газоснабжением. У таких установок есть много преимуществ, но существует и один важный недостаток – очень высокая стоимость. Именно поэтому сегодня актуально изготовление своими руками котлов твердотопливных длительного горения. Чертежи для этого можно использовать разной степени сложности. Это зависит от уровня мастерства.
Как сделать своими руками котел твердотопливный длительного горения: чертежи и схемы
Перед тем, как начать изготовление котла, необходимо определиться с его конструкцией. Ее выбор зависит от назначения агрегата. Если он предназначен для отопления небольшого хозяйственного помещения, гаража или дачного домика, то делать в нем водяной контур не обязательно. Обогрев такого помещения будет происходить непосредственно от поверхности котла, путем конвекции воздушных масс в помещении, как от печи. Для большей эффективности можно устроить принудительное обдувание агрегата воздухом при помощи вентилятора. При наличии системы жидкостного отопления в помещении, необходимо предусмотреть устройство в котле контура в виде змеевика из трубы или другой аналогичной конструкции.
Схема подключения твердотопливного котла к системе отопления
Выбор варианта зависит и от типа твердого топлива, которое нужно будет использовать. Для отопления обычными дровами требуется увеличенный объем топки, а для применения мелких топливных гранул можно устроить специальную емкость, из которой гранулированное топливо подается в котел автоматически. Для изготовления котла твердотопливного длительного горения своими руками, чертеж можно взять и универсальный. Он подойдет для любого вида используемого твердого топлива.
Чертеж твердотопливного котла длительного горения мощностью 25/30/40 кВт
Расскажем пошагово, каким образом и из каких деталей можно сделать котел отопления на твердом топливе длительного горения по предложенной схеме:
- подготовим место, где будет установлен будущий агрегат. Основание, на котором он будет стоять, должно быть ровным, прочным, жестким и огнеупорным. Лучше всего для этого подойдет бетонный фундамент или толстая чугунная либо стальная плита. Стены нужно обить тоже огнеупорным материалом, если они деревянные;
- собираем весь необходимый материал и инструменты: из которых нам понадобиться аппарат для электродуговой сварки, болгарка и рулетка. Из материалов: листовая 4-мм сталь; 300 – мм стальная труба со стенками 3 мм, а также другие трубы 60 и 100 мм диаметром;
Строение и принцип работы твердотопливного котла
- для того, чтобы изготовить котел на твердом топливе длительного горения, нужно из большой 300 – мм трубы вырезать кусок длиной 1 м. Можно и немного меньше, если в этом есть необходимость;
- из стального листа вырезаем дно по диаметру трубы и привариваем его, снабдив ножками из швеллера длиной до 10 см;
- распределитель воздуха выполняем в виде круга из листа стали с диаметром на 20 мм меньшим, чем труба. В нижнюю часть круга приваривается крыльчатка из уголка с размером полки 50 мм. Для этого можно использовать и швеллер аналогичного размера;
- сверху в середину распределителя привариваем 60 – мм трубу, которая должна быть выше котла. В середине диска распределителя прорезаем отверстие по трубе, так, чтобы был сквозной туннель. Он нужен для подачи воздуха. В верхней части трубы врезается заслонка, которая позволит осуществлять регулировку подачи воздуха;
Схематическое изображение устройства котла, работающего на твердом топливе
- в самой нижней части котла изготавливаем небольшую дверку, снабженную задвижкой и петлями, ведущую в зольник для удобства удаления золы. Сверху в котле прорезаем отверстие для дымохода и привариваем в это место 100 – мм трубу. Вначале она идет под небольшим углом вбок и вверх на 40 см, а потом строго вертикально вверх. Проход дымохода через перекрытие помещения должен быть защищен по правилам противопожарной безопасности;
- заканчиваем сооружение котла отопления на твердом топливе длительного горения изготовлением верхней крышки. В ее центре должно быть отверстие для трубы распределителя потока воздуха. Прилегание к стенкам котла должно быть очень плотным, исключающим попадание воздуха.
Чертеж с размерами для создания твердотопливного котла своими руками
Котел длительного горения — вид в разрезе
Как я сделал котел твердотопливный длительного горения: отзывы и рекомендации
«Работаю на лесопилке. Раньше возил домой сучки и срезку телегами. Узнал про котел твердотопливный длительного горения, отзывы почитал и решил сделать. Получилось. Теперь дров уходит в три раза меньше, а тепла столько же».
Александр Николаев, г. Сыктывкар
«Увидел у друга в гараже чудо-котел. Машину мы с ним с утра ремонтировали. Он, как дров в него положил, так больше до вечера и не прикасался. Я ничего понять не мог, пока он мне не объяснил всю схему. Вот, тоже загорелся идеей себе в гараж поставить. Друг сказал, даст чертежи».
Николай Платонов, г.Сургут
Различия в работе обычного и пиролизного котлов
«Если вы решили сделать, например, у себя на даче котел твердотопливный длительного горения, отзывы о котором нашли в сети, то делайте все четко по схеме с соблюдением всех правил безопасности. А то вот, сосед у меня спалил дачу, когда котел весь в дырах установил».
Андрей Ширшов, г.Тюмень
Описанное выше отопительное устройство будет служить вам верой и правдой, позволяя экономить на энергоносителях. Однако не забывайте делать все качественно, не отступая от схемы.
Твердотопливный котел длительного горения своими руками (видео)
ibuildrussia.ru
Котел отопления своими руками — как сделать, как сварить + Фото + Чертежи
Центром отопительной системы в частном доме является отопительный котел. Именно он выделяет энергию, которая в дальнейшем преобразуется, поступает в теплоноситель и нагревает отопительные радиаторы. В этой статье мы расскажем как сделать котел отопления своими руками, как сварить котел для отопления частного дома, а также предоставим чертежи и фото инструкции.
Виды отопительных котлов
Котлы, работающие на газу
Перед началом самостоятельного изготовления котла, необходимо определиться с его видом, который зависит от типа топлива, нагреваемого тепловой носитель. При желании можно соорудить котел, работающий от любого топлива. Найти необходимую информацию можно на ресурсах интернета. Однако прежде чем сделать выбор, стоит иметь представление о преимуществах и недостатках самых известных из них.
- Котлы для отопления, работающие на газу. Данный вид не стоит пытаться изготовить своими руками, так как к ним предъявляется очень много требований, которые вы вряд ли сможете удовлетворить. Ну и не менее важная причина – это высокая вероятность взрыва в ходе эксплуатации. Монтаж газового котла запрещен в подвальном помещении дома.
- Для изготовления электрического котла вам не потребуется профессиональных навыков и наличия множества материалов. Нельзя не отметить огромный недостаток – высокие цены на электрическую энергию. Это является идеальным вариантом для периодического обогрева домика на даче, но для постоянного использования электрический котел очень дорог.
- Котел с жидким топливом вполне подходит для изготовления своими руками, но стоимость топлива и особенности настройки форсунок могут вызвать немалые сложности в ходе работ.
- Среди всех перечисленных вариантов самым оптимальным можно назвать котел, работающий на твердом топливе, в качестве которого можно успешно использовать дрова.
Котел для системы водяного отопления
Всем известно, что дрова имеют высокую скорость сгорания, а соответственно не успевают обогреть помещение до нужной температуры при первоначальном КПД. Для того чтобы оптимизировать этот процесс, стоит рассмотреть два способа самостоятельного сооружения котлов на твердом топливе.
Пиролизный вариант котла
Котел такого вида адаптирован под сжигание дров, его дополнительное название – газогенераторный котел. Суть его работы состоит в том, что сгорание дров и выходящих из них летучих веществ осуществляется отдельно. Благодаря пиролизному процессу таким котлам удается сохранять оптимальный температурный режим теплового носителя длительностью от 6 до 12 часов, не подкладывая дрова.
Принцип работы пиролизного котла Работа пиролизного котла не может осуществляться без электрической энергии, которая обеспечивает работу вентилятора поддерживающего процесс горения принудительным способом.
Размеры таких конструкций составляют 1,5×0,75×1,7 м. Объем емкости для воды – 500 литров с обеспечиваемой мощностью 50 кВт. Габариты установки могут варьироваться исходя из индивидуальных потребностей.
Как правило, для самостоятельного изготовления конструкции вам потребуется стальной лист толщиной 4-6 мм, чугунный лист 1 см, труба из стали с толщиной стен 4 мм, электроды для сварки и сварочный аппарат. Также запаситесь центробежным вентилятором, колосниковой решеткой, совпадающей с размером камеры горения, автоматическое устройство для регулирования температурного режима, асбестовый лист и уплотнительный шнур.
По окончании процесса изготовления должна быть произведена обвязка котла отопления своими руками с соблюдением технологических требований.
Пеллетный тип котла
Принцип работы пеллетного котла
Этот вид котельной установки более автоматизирован и менее прихотлив в уходе в процессе эксплуатации. Пеллеты представляют собой гранулированную древесину, для изготовления которой используются опилки и стружка. Поскольку этот материал сыпучий, их подача в камеру для сгорания осуществляется автоматически с помощью шнека, или бункера.
Пеллеты У вас могут возникнуть трудности при изготовлении такого котла из-за отсутствия определенного электрического оборудования: электрического двигателя для обеспечения работы шнека, или бункерной заслонки.
Работа пеллетного котла выполняется таким способом, при котором отпадает необходимость в растопке или добавлении топлива. На это влияют габариты бункера. Благодаря принципу работы котельной установки можно контролировать количество выделяемого тепла, за счет количества подаваемых пеллет в топку.
Эти два вида котлов являются оптимальными для собственноручного изготовления. На каком из них останавливать свой выбор, решать вам. Это определяется многими факторами, главным из которых является необходимость в тепле и наличии определенного вида топлива, которое вы будете применять.
При любом варианте необходимо строго следовать технологии и соблюдать правила безопасности.
Видео
Посмотрите, как можно самостоятельно сделать котел длительного горения:
В этом видео демонстрируется твердотопливный котел шахтного типа с теплоаккумулятором:
Схемы и чертежи
Устройство печки медленного горения
Устройство пеллетного котла
Чертеж твердотопливного котла
Чертеж с размерами для создания твердотопливного котла
Чертеж пиролизного котла Viessmann на 25-40 кВт
Viessmann на 65 и 80 кВт
Чертеж котла для самостоятельного изготовления
Печь медленного горения
Чертеж печи на отработке
Простой и безопасный банный котел
Фото
Сварочные работы при изготовлении котла
Изготовление котла в домашних условиях
Переделка сейфа в печку
Печь-камин с режимом тления до 8 часов
Печка медленного горения из газового баллона
Самодельная металлическая печь
Надёжный и экономичный твердотопливный котёл
Котел отопления на отработанном масле
Выполненный из бочки
Испытание самодельного котла длительного горения
Читайте также:
kakpravilnosdelat.ru
Твердотопливный котел своими руками — монтаж, установка и расчет самодельного твердотопливного котла, подробно на видео и фото
Содержание:1. Виды твердотопливных котлов
2. Изготовление твердотопливных котлов своими руками
3. Последовательность создания самодельного котла
Задача создания системы эффективного теплоснабжения одна из наиболее актуальных проблем для владельцев частных домов. Одним из экономичных решений для отечественных потребителей считается монтаж твердотопливного котла, изображенного на фото.
Виды твердотопливных котлов
Они представляют собой приборы, сделанные из чугуна или стали, принцип работы которых основан на сгорании дров, угля, торфа, древесной стружки, пеллет. Последний вид современного твердого топлива отличается экологичностью. Потребуется расчет мощности твердотопливного котла, исходя из площади дома.
Эти агрегаты подразделяются на энергозависимые и энергонезависимые приборы. В первом случае котлы функционирует на пеллетах и оснащены устройством электрического поддува. Второй тип агрегатов предполагает, что они традиционно работают на дровах, угле или торфе.
Если прибор выделяет тепло за счет горения топлива, тогда можно сделать твердотопливный котел своими руками. Безусловно, агрегат, функционирующий на твердом топливе, можно приобрести в торговой сети, но самостоятельное изготовление обойдется намного дешевле. Если в точности следовать инструкции, котел получится не хуже заводского изделия.
Для корпуса подойдет отслуживший срок газовый котел или старая металлическая бочка, в которой делают отверстия, через которые горячая вода будет двигаться по трубам отопительной конструкции и затем возвращаться назад в агрегат (прочитайте также: «Монтаж газового котла своими руками — делаем правильно»).
Самодельные твердотопливные котлы монтируют и в горизонтальном, и в вертикальном положении. Когда теплообменник планируют использовать в качестве плиты для приготовления пищи, котел следует ставить вертикально (прочитайте также: «Как сделать теплообменник своими руками»). На стену монтируют теплогенератор, то есть размещают его горизонтально, если предстоит отапливать небольшое по площади помещение и пользоваться им будут только для обогрева. Читайте также: «Теплогенератор на дровах своими руками».
Согласно принципу работы все отопительные котлы на твердом топливе бывают:
- традиционными;
- приборами длительного горения;
- устройствами, функционирующими на топливных гранулах.
Изготовление твердотопливных котлов своими руками
В данной статье будет рассмотрена сборка твердотопливного прибора вертикального расположения, с металлическим корпусом. Он будет установлен на кирпичном основании.
Параметры котла рассчитаны на дом, имеющий площадь 90 – 100 «квадратов». Расчет теплоаккумулятора для твердотопливного котла показал, что агрегат будет иметь 7 чугунных радиаторов и двухтрубную разводку.
Чтобы изготовить самодельный твердотопливный котел потребуются такие инструменты:
- болгарка;
- газовый резак;
- дрель электрическая плюс набор сверл;
- пассатижи и щипцы;
- строительный уровень, лучше лазерный;
- металлический угольник;
- рулетка;
- защитная маска для лица.
Для изготовления корпуса нужны:
- трубы диаметром 50 миллиметров и длиной 80 сантиметров в количестве 8 штук и 4 штуки диаметром 40 миллиметров и длиной 30 сантиметров;
- трубы прямоугольного сечения диаметром 50 миллиметров длиной 30 сантиметров – 5 штук, длиной 50 сантиметров – 1 штука;
- обрезки труб для подачи теплоносителя в систему отопления и из нее обратно в количестве 2-х штук диаметром 50 миллиметров и длиной 10 – 15 сантиметров;
- небольшие куски металла для заделывания стыков размером 6 на 4 сантиметров. Читайте также: «Какие самодельные котлы отопления можно сделать – виды, особенности».
Последовательность создания самодельного котла
Собирать твердотопливный котел своими руками необходимо в определенной последовательности:
- Сначала следует взять 4 трубы прямоугольного сечения длиной 30 сантиметров, которые станут вертикальными основаниями внутренней части прибора. В трубах, монтируемых со стороны топки, вырезают 4 отверстия с 5-сантиметровым диаметром, используя газовый резак. В результате получают 8 отверстий. Имеющие неровности ликвидируют болгаркой.
- В вертикальных основаниях, располагаться которые будут в задней части прибора, делают 4 отверстия диаметром 40-сантиметров и 4 отверстия по 50 сантиметров со стороны соединения с вертикальными передними стойками. В итоге на каждой трубе будет по 8 отверстий. Такое устройство котла длительного горения на твердом топливе признано наиболее практичным.
- После этого берут прямоугольный стояк длиной 50 сантиметров и вырезают в нем отверстие, предназначенное для трубы, выводящей отработанную воду. В задней вертикальной стойке в ее верхней части также создают отверстие для трубы, которая будет подавать теплоноситель в отопительную конструкцию дома.
- Далее собирают переднюю часть теплогенератора. Вертикальные основания располагают перпендикулярно поверхности, после чего на них кладут неиспользованный отрезок трубы прямоугольного профиля и сваривают. Конструкцию, которая получилась, соединяют с наиболее длинной прямоугольной трубой, в которой имеются отверстия, чтобы откачивать воду.
- Для обустройства задней части теплогенератора, вертикальные основания располагают по аналогии с передней частью котла и сваривают с 4 трубами круглого диаметра.
- Соединяют между собой две части котла — переднюю и заднюю. С этой целью продольные трубы подводят к отверстиям. Нужен помощник, который будет их держать, в то время как второй человек займется сваркой.
- Для присоединения труб, необходимых для поступления воды в отопительную систему и обратно, берут их отрезки круглого диаметра и приваривают. Стыки прямоугольных труб прикрывают кусочками металла.
- Прежде, чем выполнять монтаж твердотопливного котла своими руками, необходимо проверить его на прочность. Выход из трубы, из которого предстоит откачка воды, закрывают пробкой. В ведущее к системе отопление отверстие заливают воду. Отсутствие протечек свидетельствует о готовности котла к установке в корпус.
- Из листов жаропрочной стали вырезают 8 стенок размером 85 на 30 сантиметров, из них 4 будут боковыми, 2 – передними и 2 задними. Еще потребуется 2 пластины 45х45 сантиметров – они будут днищем и верхней плитой прибора. Для работы потребуется болгарка.
- В передней стенке делают 2 отверстия. Первую дверцу крепят на уровне колосника, а вторую (для загрузки топлива) вырезают немного выше. Согласно разметке, нанесенной на металл, электродрелью просверливают углы пластины. При помощи болгарки от центральной части листа к краям выполняют сквозной порез.
- Из остатков стали вырезают пластины для ребер жесткости длиной 80 сантиметров. Сделанный агрегат будет иметь значительный вес, поэтому его собирают там, где планируется установка твердотопливного котла своими руками. До этого выкладывают кирпичный фундамент и на него помещают нижнюю стальную пластину.
- По периметру днища вертикально устанавливают внутренние стенки котла. Внутрь получившегося корпуса помещают колосники и теплообменник (прочитайте также: «Промывка теплообменника газового котла — чем промыть, какое средство использовать для промывки своими руками»). Последний элемент размещают так, чтобы труба, откачивающая воду, располагалась минимум на 10 миллиметров ниже, чем отрезок подающей воду трубы. В результате теплоноситель будет лучше циркулировать в системе, а воздух не сможет застаиваться.
- До завершения монтажа внешних стенок котла, необходимо создать слой из промытого песка между ними и внутренним корпусом. Чтобы удалить из песка органические соединения, его прокаливают на огне, иначе при работе теплогенератора в процессе сгорания топлива будет распространяться неприятный запах.
- С внешней стороны агрегата при помощи сварочного аппарата присоединяют уже подготовленные к сварке ребра жесткости. Сверху на корпус прикрепляют металлический лист и затем сделанный самостоятельно котел подключают к отопительной конструкции дома (прочитайте: «Правильная схема подключения твердотопливного котла отопления своими руками»).
- Дверцы крепят к соответствующим отверстиям. Поскольку сверху прибора нужно установить одноконфорочную плиту, то дымовую трубу размещают сбоку, а не на верху. Ее монтируют после завершения монтажа котла. Дымоход выбирают керамический или металлический.
До того, как приступать к самостоятельному созданию теплогенератора, желательно знать, как рассчитать мощность твердотопливного котла и иметь на него соответствующие чертежи. Прочитайте также: «Как и какой твердотопливный котел выбрать: выбор и сравнение».
Детальное видео изготовления твердотопливного котла своими руками:
teplospec.com
Котел на отопление своими руками
Главной частью, сердцем любой системы отопления является котел. Многообразие их видов и конструкций способно поразить всякое воображение. И, надо отдать должное, многие современные котлы являются и экономичными, и эффективными устройствами. Они имеют тонкие регулировки, снабжены автоматикой и могут работать без участия человека. Некоторые модели даже могут отправить СМС хозяину и «доложить» о тепловой обстановке в доме, а хозяин по мобильному телефону или через интернет-соединение может заказать нужную температуру к своему приезду. Но бывают случаи, когда выгодно сделать котел на отопление своими руками. Например, для отопления дачного домика или теплицы.
Котел на отопление своими руками
Интернет буквально перегружен различной информацией по самостоятельному изготовлению котлов отопления. Применяются совершенно неожиданные комплектующие, которые никак не задумывались ранее быть частью котла; некоторые технические решения могут поспорить с изобретениями конструкторских бюро; КПД некоторых котлов не уступают лучшим котлам именитых производителей. Но к сожалению, в интернете и немало «мусорной» информации, которая не может ничем помочь, а в некоторых случаях способна и навредить. Авторы некоторых обзоров хвастливо заявляют, что нет ничего проще, чем самостоятельно изготовить котел отопления, хотя на самом деле это непростая задача. Цель этой статьи разобраться, какие именно котлы отопления достойны того, чтобы сделать их самостоятельно и каковы особенности технологического процесса их изготовления.
Содержание статьи
Виды котлов отопления и возможность их самостоятельного изготовления
Задача котла отопления – нагреть при помощи какого-либо топлива теплоноситель и передать его в систему отопления, которая уже распределяет тепло потребителям. Именно по виду применяемого топлива котлы делятся на несколько больших классов. Рассмотрим эти классы и сразу определим целесообразность самостоятельного их изготовления.
- Газовые котлы отопления – в настоящее время — это наиболее экономически выгодный вид топлива. Современные газовые котлы имеют высокий КПД, легко управляются, работают без вмешательства человека. Самостоятельное изготовление газовых котлов возможно, но категорически не рекомендуется. Во-первых, из-за того, что газ – это опасный вид топлива и любое несанкционированное вмешательство может привести к печальным последствиям, а, во-вторых, никакая газоснабжающая организация не даст разрешения на эксплуатацию самодельного газового котла. И правильно сделает.
Газовые котлы отопления запрещено изготавливать самостоятельно.
- Жидкотопливные котлы применяются там, где нет газификации и других видов топлива. Эти котлы имеют очень высокий КПД, они легко поддаются автоматизации, но их применение связано с определенными трудностями по хранению больших количеств топлива: солярки или мазута. Самостоятельное изготовление жидкотопливных котлов запрещено, никакой пожарный инспектор не поставит свою подпись при сдаче дома в эксплуатацию, если он будет оборудован не сертифицированным оборудованием. Да и, наверное, мало кто захочет жить на пороховой бочке.
Жидкотопливные котлы чаще всего вынужденная мера, а не здравый смысл
- Электрические котлы отопления имеют явное преимущество перед всеми остальными в простоте своей конструкции, малым габаритным размерам, удобству управления. Эти котлы сравнительно просто сделать самостоятельно. Но все эти преимущества нивелируются высокими ценами на электроэнергию. К сожалению, отопление электричеством экономически невыгодно. Оно и понятно, ведь значительную часть электроэнергии получают путем сжигания углеводородного топлива. Еще одним существенным ограничением является то, что не всегда электроснабжающие организации дадут разрешение на выделение большой мощности.
Единственная помеха для широкого внедрения электрических котлов — высокие цены на электроэнергию
- Твердотопливные котлы отопления, несмотря на заверения скептиков об их скором уходе на второй план, продолжают успешно работать и поныне. Мало того – они испытывают настоящее второе рождение. В качестве топлива в них используются дрова, каменный уголь, торфяные брикеты, горючие сланцы и другие виды твердого топлива. Очень интересны котлы, которые используют особый род топлива – пеллеты, изготавливаемые из отходов древесины. Эти котлы поддаются автоматизации, имеют высокий КПД, но производство и логистика пеллет пока находится на зачаточном уровне. Для самостоятельного изготовления более всего подходят именно твердотопливные котлы, поэтому будем рассматривать именно их. Но особого внимания достойны одни из представителей твердотопливных котлов – пиролизные.
Твердотопливным котлам еще рано отправляться «на свалку истории»
Твердотопливные пиролизные котлы отопления
Классический твердотопливный котел представляет собой емкость определенного объема, выполненная из металла: стали или чугуна. В ней происходит сгорание твердого топлива, при этом выделяется тепловая энергия, передаваемая теплоносителю при помощи теплообменников. При этом в камеру сгорания постоянно подается наружный воздух для поддержания горения топлива. Если прикрывать подачу воздуха, то процесс горения замедлится, а если открыть, то оно будет идти быстрее именно так регулируют мощность классических твердотопливных котлов.
Существуют котлы, приспособленные только для определенного вида топлива: дрова, уголь, пеллеты, — но есть модели, которые работают на любом топливе. Твердотопливные котлы могут быть как с естественной тягой, так и с принудительной. КПД хорошо спроектированного и выполненного классического твердотопливного котла может достигать 71—79%. Преимуществами таких котлов являются:
- Доступность и низкая цена на топливо.
- Возможность использовать несколько видов топлива.
- Способность сжигать отходы деревообрабатывающего производства и сельскохозяйственной переработки.
- Полная автономность работы, независимость от электроэнергии.
Однако классические твердотопливные котлы обладают и рядом недостатков, с которыми невозможно не считаться:
- На одной загрузке топлива котлы работают не более 4—6 часов.
- Необходимость хранения больших запасов топлива требует дополнительных площадей.
- Загрузка в основном происходит в ручном режиме.
- Классические твердотопливные котлы требуют постоянной очистки от продуктов сгорания.
- Процесс сгорания обладает инерционностью, его трудно контролировать.
В категории твердотопливных котлов стоит выделить в отдельную группу так называемые пиролизные котлы, работа которых происходит за счет раздельного сгорания топлива и выходящих из него продуктов распада – пиролизных газов. Рассмотрим работу такого котла на примере.
Устройство и принцип работы пиролизного котла
Топливо (это чаще всего дрова) через верхнюю загрузочную дверку загружают в газифицирующую камеру. Дроссель дымохода полностью открывают и дрова поджигают. При этом включают вентилятор, который подает в камеру воздух. Естественно, дрова начинают гореть как в обычном твердотопливном котле.
После того как дрова разгорелись, закрывают верхнюю дверку и перекрывают дроссель дымохода. Воздух продолжает поступать к топливу, но в ограниченном количестве, поэтому дрова начинают тлеть при температуре от 200 до 800 °C. При этих условиях происходит реакция пиролиза: разложения древесины на твердую часть в виде угля и легкую — пиролизных газов, которые через форсунку подаются в камеру сжигания. Туда же подается через канал подачи вторичного воздуха подогретая смесь. В условиях высоких температур пиролизные газы воспламеняются и окисляются подаваемым воздухом. Температура их сгорания при этом составляет около 1100 °C.
Раскаленные газы проходят через множественные дымовые каналы, которые находятся в среде теплоносителя системы отопления – воде. Происходит передача тепловой энергии. Высокая температура в камере сжигания поддерживает процесс пиролиза в газифицирующей камере. Если необходимо доложить дрова в газифицирующую камеру, то для этого полностью открывают дроссель дымохода, выжидают несколько минут, чтобы камера проветрилась от пиролизных газов и начался обычный процесс горения. После этого открывают дверцу, докладывают дрова, закрывают дверцу и заслонку (дроссель) дымохода. Процесс пиролиза и дожигания газов в нижней камере возобновляется.
Внимание: В котлах с нагнетанием первичного и вторичного воздуха открывать дверцу загрузки можно только после открытия заслонки дымохода и паузы. В ином случае, при открытии дверцы пиролизные газы, скопившиеся в камере газификации, могут воспламениться. Этого недостатка лишены пиролизные котлы не с нагнетанием воздуха, а с дымососом, где в камерах создается разрежение.
Пиролизные котлы отопления обладают следующими преимуществами:
- В пиролизных котлах происходит полное сгорание топлива, что позволяет гораздо реже очищать зольник и высокотемпературные газоходы.
Пламя в камере сжигания
- Горением пиролизных газов можно легко управлять, что позволяет сделать управление котлом автоматизированных.
- Процесс горения в газифицируемой камере управляемый при помощи подачи первичного воздуха. Горение замедленное, а это позволяет на одной закладке дров работать от 5—7 часов до нескольких суток (у котлов верхнего горения).
- В пиролизных котлах можно сжигать крупные не колотые дрова.
- В качестве топлива могут быть использованы древесные отходы, обрезки фанеры, ДСП, ДВП, МДФ.
- Пиролизные котлы в 3 раза меньше выбрасывают в атмосферу вредных веществ.
Недостатки пиролизных котлов:
- Для работы вентилятора или дымососа необходима электроэнергия, поэтому следует озаботиться оснащением котла мощным источником бесперебойного питания.
- При влажности топлива более 20% резко падает КПД котла.
- В случае малых нагрузок возможны перепады в работе котла, что сказывается на отложении дегтя в газоходных каналах. Для постоянной нагрузки котла может потребоваться теплоаккумулятор – для запасания тепловой энергии.
Избыток сгенерированного тепла можно сохранить в теплоаккумуляторе
- Чтобы в газоходах котла не выпадал конденсат, необходимо поддерживать температуру обратки не менее 60 °C. Конденсат приводит к ускоренной низкотемпературной коррозии котла.
- Невозможность организации автоматической подачи топлива.
- Пиролизные котлы очень материалоемкие, поэтому стоят в 1,5—2 раза выше, чем классические твердотопливные.
Так как в пиролизных котлах происходит высокотемпературное горение (1100—1200 °C), то нижнюю часть камеры газификации и всю камеру сжигания, включая и дверцу, нужно особым образом защитить при помощи футеровки – специальной жаропрочной облицовки. Учитывая высокие температуры, футеровка делается либо шамотным кирпичом, либо специальными жаростойкими муллитокорундовыми бетонами. Какие функции выполняет футеровка:
Футеровка шамотным кирпичом позволяет соблюдать требуемый температурный режим и защищает металл
- Защита металлических поверхностей камер котла от воздействия высоких температур, что предотвращает металл от прогорания.
- Для успешного течения реакции выделения газов и горения пиролизных газов необходим определенный температурный режим. При контакте пламени с охлаждаемым металлом может пойти обильное выделение конденсата, а футеровка позволяет удерживать температуру реакции постоянной.
Котел на отопление своими руками
Прежде чем начинать изготовление пиролизного котла, необходимо точно определиться с его размерами, которые во многом зависят от необходимой мощности. Недостаточная мощность котла не позволит компенсировать все теплопотери, а избыточная потребует сброса излишков в теплоаккумулятор.
Обычно при расчетах принимают, что для отопления 10 м2 площади жилья требуется 1 киловатт мощности котла. Допустим, требуется отопить 250 м2 площади загородного дома. Получается, что котел должен иметь мощность не менее 25 КВт. В следующих рисунках приведены чертеж котла и таблица соответствия размеров — мощности котла.
Типовой чертеж твердотопливного пиролизного котла
Таблица соответствия размеров котла генерируемой мощности
Эти данные будут являться ориентиром для расчета будущей конструкции. Лучше всего воспользоваться готовыми чертежами уже сделанных и успешно работающих не один сезон котлов. На этих котлах уже отработаны типичные ошибки и их авторы охотно могут поделиться чертежами с подробнейшей спецификацией именно того котла, который будет отвечать всем потребностям. Естественно — это не бесплатно, но сумма в 50—70 $ просто смехотворна по сравнению с тем, что может ждать горе-самоделкина на пути к вожделенному котлу.
Настоятельно рекомендуется самому сделать 3D-визуализацию всех узлов котла в AutoCAD или любой другой подходящей программе, чтобы лучше понять внутреннее устройство и выработать правильную стратегию изготовления котла.
Пример 3D визуализации конструкции пиролизного котла
Необходимый инструмент и материалы для изготовления котла
Для изготовления пиролизного котла понадобится следующий инструмент:
- Сварочный инвертор.
- Электродрель с набором сверел по металлу разного диаметра.
- Углошлифовальная машина (болгарка) под круг диаметром 230 мм.
- Углошлифовальная машина под круг 125 мм.
- Для проделывания отверстий большого диаметра желателен газовый резак или (что идеально) плазморез. Если их нет, то при определенном навыке это можно сделать болгаркой.
Филигранная резка металла плазмой
- Стандартный набор слесарного инструмента: молоток, зубила, напильники, струбцины и другое.
Материалы для изготовления котла:
- Для изготовления газифицирующей камеры и камеры сжигания лучше использовать листовую сталь 5 мм, а для внешней обшивки 4 мм. Всего понадобится примерно 7—10 м2 листа, в зависимости от конкретной модели. В крайнем случае можно обойтись для всего котла листом 4 мм.
- Труба диаметром 57 мм толщиной стенки 3,5 мм для теплообменников – 8—10 м.
- Труба диаметром 159 мм с толщиной стенки 4,5 мм для борова (горизонтального выхода дымохода из котла) – 0,5 м.
- Шамотный огнеупорный кирпич ША-8 – 15-25 шт.
Шамотный кирпич нужен для футеровки
- Труба диаметром 32 мм с толщиной стенки 4,5 мм – 2 м.
- Профильная труба 60*30*2 мм – 2 м.
- Профильная труба 80*40*2 мм – 2 м.
- Полоса стальная 30*4 мм – 2 м.
- Электроды – 5—6 пачек.
- Круги отрезные 230 мм – 10 шт.
- Круги отрезные 125 мм – 10 шт.
- Круги шлифовальные 125 мм – 5 шт.
- Вентилятор центробежный дутьевой.
Центробежный вентилятор обеспечит поступление первичного и вторичного воздуха в камеры котла
- Датчик температуры.
Приведенный перечень весьма приблизителен и не является точной инструкцией для исполнения. Все должно закупаться на основе индивидуальных расчетов. Наверняка что-то придется докупать, а что-то останется в излишках.
Изготовление пиролизного котла
Лучше всего составить оптимальный план раскроя стального листа на заготовки заранее, по уже имеющимся чертежам и нарубить его на прямоугольные заготовки сразу при закупке на металлобазе. Эта услуга, конечно, стоит денег, но дает преимущества во времени и качестве. Болгаркой такой ровный срез, как при рубке, сделать практически невозможно. Стандартные размеры стального горячекатанного листа толщиной 3—5 мм составляют 1,5*6 м.
Металлический лист на заготовки лучше нарубить на гильотине
Отметим основные этапы изготовления пиролизного котла:
- После раскроя заготовок можно начинать изготавливать внутреннюю часть котла, а именно сваривать камеры: газифицирующую и сжигания. Монтаж лучше делать из двух половинок.
Начало сборки котла
- После того как будет сварен каркас камер, можно приварить заднюю стенку и воздуховоды в камере газификации. На фотографии они сделаны из швеллера, но это совершенно необязательно, достаточно профильной трубы 60*30*2 мм, в которой предварительно насверлить отверстий диаметром 10 мм. Обратите внимание на вырез в задней стенке под дымоходный канал.
Задняя стенка камеры газификации
- В камеру сжигания выводится трубка подачи вторичного воздуха, которая связана с фасадом котла при помощи профильной трубы 20*20 мм.
Труба подачи вторичного воздуха в камеру сжигания
- Настало время готовить теплообменник. Для этого в заготовленной пластине по разметке выжигаются газовым резаком отверстия под газоходные трубы диаметром 57 см. При отсутствии резака можно прожечь большим током электродом, но этот способ хуже.
Направляющая пластина трубчатого теплообменника
- Нарезаются трубы теплообменника, насаживаются на опорные пластины, прихватываются сваркой. После проверки размеров, все стыки обвариваются. Теплообменник готов.
Готовый теплообменник
- На свое штатное место приваривается теплообменник. На этом же этапе изготавливается и монтируется дроссельная заслонка дымохода.
Теплообменник и дроссельная заслонка на своих штатных местах
- Приваривается передняя стенка камер котла, предварительно в ней делаются отверстия для трубок подачи первичного и вторичного воздуха.
Передняя стенка камер
- В месте дроссельной заслонки и выхода газохода приваривается задняя крышка и боров.
Боров (горизонтальная часть дымохода) приварен к задней крышке
- Внутренняя часть котла собрана. Теперь необходимо тщательно зачистить сварные швы шлифовальным диском и проверить их качество.
- В качестве внешней обшивки котла применяется листовая сталь 4 мм. Для ее крепления на корпус котла навариваются отрезки уголка №25.
Уголки для крепления внешней облицовки котла
- На предварительно размеченном и раскроенном листе обшивки делают сквозные отверстия диаметром 10—12 мм в месте расположения уголков.
Технологические отверстия для приваривания внешней обшивки к уголкам
- Все отверстия обвариваются, чтобы лист обшивки надежно скрепился с основанием.
Лист обшивки приварен
- Подобным образом обшиваются все стороны котла кроме верхней крышки. Все стыки тщательно провариваются и зачищаются.
Листы обшивки после зачистки
- Настало время проверки герметичности всех сварных швов. Для этого все отверстия входа, выхода и слива теплоносителя заглушаются и котел наполняется водой через верхнюю крышку. Проверяется отсутствие течей. Если течь обнаружена, то это место помечается мелом для дальнейшего исправления.
Первичное испытание герметичности водой
- Для ревизии дымоходов делается туннель для верхней крышки, изолированный от водяной рубашки котла и только потом заваривается верхняя часть котла.
Верхняя крышка с уплотнителем
- Регулировку воздушных заслонок делают при помощи резьбовых шпилек.
Отличный способ тонкой регулировки воздушных заслонок
- Все воздушные отверстия закрывают общим кожухом, из которого выводят общий воздуховод из профильной трубы.
Кожух и общая подающая труба воздуховода
- Изготавливают и навешивают дверцы для камер котла. В качестве футеровки дверцы можно применять либо чугунные пластины, либо шамотный кирпич. Уплотнение делают керамическим шнуром.
Дверца камеры с футеровкой и уплотнением
- Футеровку нижней части камеры газификации до воздуховодов делают из шамотного кирпича. Для этого кирпич пилят при помощи болгарки с камнерезным диском. Доводят кирпич до нужного размера вручную на шлифовальном камне.
Футеровка нижней части газифицирующей камеры делается из пиленного шамотного кирпича
- От геометрических размеров щели в нижней части камеры газификации зависит генерируемая мощность пиролизного котла. Поэтому при изготовлении камней футеровки надо принимать во внимание приведенные в таблице размеры, чтобы мощность котла соответствовала проектной.
Как размеры щели влияют на мощность котла
- На профильную трубу главного воздуховода приваривается фланец, а затем крепится центробежный вентилятор.
Вентилятор крепится к фланцу
- Шамотным кирпичом делают футеровку камеры сжигания.
Футеровка камеры сжигания
- Для улучшения теплопередачи котла рекомендуется помещать в каналы газохода теплообменника так называемые завихрители (турбулизаторы), которые, во-первых, замедляют движение раскаленных газов и тем самым улучшают теплопередачу, а, во-вторых, служат для очистки труб газохода от отложений.
Завихрители существенно повышают КПД котла
- Для прочистки завихрители прикрепляют к коромыслу, которое связано с рычагом, выведенным наружу. Покачивая рычаг можно быстро прочистить каналы.
Завихрители лучше укрепить на общем коромысле
- Перед запуском котла следует проверить его герметичность и опрессовать его давлением в 4 бар. Для этого заглушаются все отверстия в котле, кроме подачи и обратки системы отопления. Котел наполняется водой полностью и к нему подключается опрессовщик.
Опрессовщиком удобно проверять герметичность гидравлических систем
- Опрессовщиком давление доводится до 3 бар. Если давление сразу падает, значит, где-то есть течь, которую надо обнаружить и устранить. Если же давление в течение получаса не меняется, то можно считать, что котел герметичный и его можно интегрировать в систему отопления.
- Для обеспечения безаварийной работы котла, на трубе подачи в систему отопления через резьбовой штуцер монтируется группа безопасности котла, которая включает аварийный клапан, автоматический воздухоотводчик и манометр. При возникновении нештатных ситуаций, клапан, настроенный на давление 3 бар, сбросит избыточное давление.
Каждый котел в закрытой системе отопления обязательно оснащается группой безопасности
- Пиролизный котел желательно оснастить блоком автоматики, который при помощи термодатчиков будет отслеживать режим работы котла и в случае необходимости производить его остановку и запуск. О том, как реализовано автоматическое управление в котлах, показано в видео.
Видео: Автоматика для пиролизного котла
Ввод пиролизного котла в эксплуатацию
Перед тем как производить первый запуск котла, необходимо его соединить с дымоходом и наполнить водой. Пустой котел запускать категорически запрещено – это приведет к перегреву. Помимо этого на каждом котле должен быть термометр, контролирующий температуру теплоносителя, который вкручивается в специально отведенное для этого место. Во всех проектах котлов обязательно предусмотрены отверстия для термометра, а также термодатчиков.
- Вентилятор через выключатель соединяется с питающей сетью, проверяется его работа. Все воздушные заслонки ставятся в среднее положение.
- На дно камеры газификации кладется бумага, чтобы она выглядывала из-под форсунки в камеру сжигания, а на нее уже укладываются дрова. Первая загрузка дров не должна быть большой, достаточно нескольких небольших поленьев. Дверь камеры газификации плотно закрывается.
- Полностью открывается дроссельная заслонка дымохода камеры газификации, включается вентилятор и поджигается бумага.
- Когда горение дров станет уверенным, через несколько минут, закрывается дроссельная заслонка дымохода. Дрова должны перейти в режим медленного горения (тления), которое сопровождается выделением пиролизных газов. Через нижнюю дверцу камеры сжигания производится контроль зажигания факела горения пиролизных газов. Если он не загорелся, надо попробовать уменьшить подачу воздуха в камеру газификации и увеличить в камеру сжигания.
- После загорания пламени, заслонками регулируется его интенсивность и цвет. Бело-желтый цвет пламени говорит о правильной настройке котла.
- Дверца отсека сжигания закрывается и засекается время, в течение которого котел доведет воду до кипения. По термометру контролируют повышение температуры. Как только, вода достигнет 100 °C – вентилятор отключают. Факел в камере сжигания должен погаснуть. Температура воды после этого должна снижаться.
- При открытии дроссельной заслонки дымохода пламя в камере сжигания тоже должно погаснуть.
Заключение
- Пиролизные котлы длительного горения являются сложными устройствами, поэтому их самостоятельное изготовление должно производиться только по чертежам тех котлов, которые уже показали себя в эксплуатации.
- Самостоятельное изготовление требует неукоснительного соблюдения технологии с проверкой каждого этапа.
- Пиролизные котлы очень материалоемкие, даже на их самостоятельное изготовление уходит очень много дорогостоящего металла. Окупятся они только тогда, когда будут находиться в постоянном пользовании в течение нескольких сезонов.
Видео: Изготовление пиролизного котла для отопления дома
stroyday.ru
Твердотопливный котел своими руками для дома: выбор и монтаж
Чтобы уменьшить стоимость системы отопления частного дома и не покупать дорогостоящее оборудование, можно изготовить твердотопливный котел своими руками. Для этого достаточно иметь навыки работы с металлом и иметь сварочное оборудование.
Для еще большей экономии обвязка котла также может быть сделана самостоятельно. Нужно ознакомиться с принципом работы систем отопления на твердом топливе, выбрать тип котла, подготовить чертежи и материалы, место для работы и необходимые инструменты.
Виды котлов на твердом топливе
Сразу следует определиться, какое топливо будет использоваться. Возможно, доступно неограниченное количество бесплатных дров или дешевого угля, либо предполагается закупать пеллеты или торфяные брикеты.
Котел отопления может работать на одном или нескольких видах топлива. Чтобы сделать правильный выбор конструкции котла, нужно также учитывать какую площадь он будет отапливать, в каком месте будет осуществлена установка и как будет сделана обвязка. Своими руками можно изготовить следующие конструкции:
- Классический котел на угле, дровах или другом топливе – нагрев теплоносителя в нем осуществляется во время сжигания топлива через теплообменник. Может работать полностью автономно, если обвязка не включает нагнетающих насосов, а подача воздуха производится за счет естественной тяги. Загрузка топлива производится каждые 3-4 часа, КПД составляет около 85%, регулировать степень нагрева теплоносителя проблематично.
- Пиролизный (газогенераторный) котел чаще всего работает на дровах. Топка состоит из двух камер – сжигания (куда закладывается топливо и горит при недостатке воздуха) и дожига (где горят выделившиеся при сжигании газы). Эффективность такого устройства выше – КПД составляет до 92%. Обвязка требует включения системы подмешивания прямой воды к обратной для поддержания нужной температуры на входе. Влажность топлива не должна превышать 20%. При этом возможно сжигание крупных дров и управление процессом горения путем изменения подачи воздуха. Время работы достигает 12 часов на одной загрузке.
- Котел верхнего горения характеризуется необычным принципом сжигания топлива – сверху вниз. Для этого воздух подается сверху через специальный распределитель. В таком устройстве топка может иметь большой размер, благодаря чему длительность горения может составлять до 30 часов на дровах и до 5 суток на угле. Если обвязка включает гравитационную систему отопления, возможна полная автономность. Но для сжигания угля требуется использование нагнетающего вентилятора.
Изготовление котла своими руками
Важно четко понимать принцип действия котла и физику происходящих в нем процессов, чтобы изготовить эффективный и безопасный агрегат для отопления. Также важна правильная обвязка и качественная установка.
Совет! Расчет параметров котла должен производить квалифицированный специалист-теплотехник. Более простым способом изготовить твердотопливный котел своими руками является использование готовых схем, подходящих по параметрам.
Конструкция котла на твердом топливе состоит из следующих частей:
- стального корпуса из листов толщиной 4-5 мм;
- камеры сгорания;
- системы отвода горячих газов;
- теплообменника для подачи теплоносителя, его нагрева и вывода в систему отопления.
Чем толще будет металл для корпуса, тем дольше прослужит котел. Трубы, находящиеся внутри котла, берут диаметром 50 мм и толщиной 3-4 мм. Габариты агрегата зависят от формы и размера топки.
Чаще всего конструкцию делают вертикальной, чтобы сэкономить площадь в котельной. В этом случае расположение элементов будет такое:
- в верхней части – рабочий участок теплообменника;
- под ним топка для сжигания топлива с прочной дверцей;
- дно топки в виде колосниковой решетки;
- под топкой располагают зольник.
Контролировать работу котла можно при помощи датчиков температуры на входе и выходе системы отопления, манометра для измерения давления в системе. Естественной циркуляции теплоносителя получается добиться не всегда.
Поэтому обвязка котла может включать нагнетающий насос, которому потребуется электропитание. Поскольку обычный твердотопливный котел практически не позволяет управлять процессом горения, может выделяться избыточное тепло.
Для его отвода и дальнейшего использования устанавливают амортизационный бак. На случай превышения допустимого давления в системе в схему включают клапан безопасности.
Монтаж и подключение к системе отопления
Место, в котором предполагается установка котла, должно соответствовать определенным требованиям. В первую очередь в котельной должна быть хорошая вентиляция, обеспечивающая приток воздуха.
Учитывая большую нагрузку на пол, рекомендуется в месте установки обеспечить дополнительный фундамент. Покрытие пола должно быть негорючим. Рекомендуется оставлять расстояние до стен не менее 50 см.
Диаметр дымохода должен соответствовать параметрам котла, его установка существенно влияет на КПД. Обвязка выполняется с помощью стальных или медных труб следующим образом:
- первым на подающем патрубке устанавливается клапан охлаждения, который в случае перегрева воды смешивает ее с водопроводной и направляет в обратную линию, сливая избыток воды в канализацию;
- далее производится установка группы безопасности, состоящей из манометра, предохранительного клапана и воздухоотводчика;
- на обратной линии устанавливается шаровый кран, фильтр грубой очистки, насос;
- на обратной линии также располагается расширительный бак;
- между подающим и обратным трубопроводом устанавливается двухходовой клапан с выносным термодатчиком, позволяющий поддерживать температуру воды на уровне 50-60 °С (чтобы избежать образования конденсата).
Совет! Эффективность работы отопительной системы дома во многом зависит от качества теплоизоляции. Чтобы не отапливать воздух на улице, следует позаботиться об утеплении стен и кровли дома.
Котел на твердом топливе позволяет отапливать дом, используя дешевое и доступное топливо. Изготовление и установка котла могут быть произведены самостоятельно при наличии необходимых инструментов, материалов и навыков. Это обойдется гораздо дешевле, чем покупка котла промышленного производства.
masterotopleniya.ru