Котел нижнего горения своими руками: Шахтный котел длительного горения своими руками, чертежи

Котел угольный своими руками. Виды твёрдого топлива для котлов отопления на фото

Содержание

1. Котел угольный своими руками. Виды твёрдого топлива для котлов отопления на фото
2. Котел неделька своими руками. Твердотопливный котел сверхдлительного горения своими руками
3. Простой котел своими руками. Принцип работы твердотопливных котлов и их устройство
4. Котлы на твердом топливе длительного горения своими руками чертежи. Описание и принцип действия твердотопливного котла
5. Котел нижнего горения своими руками. Выбор конструкции
6. Видео угольный котел непрерывного горения своими руками

Котел угольный своими руками. Виды твёрдого топлива для котлов отопления на фото

Торфяные брикеты

Дрова для твердотопливного котла

Древесный уголь для твердотопливных отопительных котлов

Топливные гранулы для отопительных котлов

Древесные топливные брикеты для котлов на твёрдом топливе

Евродрова (топливные брикеты для пикника)

Брикеты из переработанного мусора

Древесные опилки для котлов отопления

С целью повышения рентабельности и эффективности системы отопления можно изготовить универсальный агрегат, который сможет работать с различными видами топлива.

Выбор типа и конструктивного исполнения отопительного котла напрямую зависит от того, каким топливом вы собираетесь пользоваться, требуемой производительности системы отопления, а также места, где он будет установлен. Для самостоятельного изготовления подходят следующие модификации твердотопливных отопительных агрегатов:

1. Классические

Оснащаются стальным или чугунным теплообменником, могут использоваться и для отопления, и для целей горячего водоснабжения. КПД таких котлов составляет около 85%.

Классический котёл на твёрдом топливе

1. Пиролизные

Обеспечивают раздельное сгорание топлива и выделяемых при этом летучих газов, благодаря чему существенно повышается эффективность и, следовательно, экономичность отопительной системы.

Схема пиролизного котла на твердом топливе

1. Пеллетные

Эффективность этой разновидности котлов отопления достигает 90%. Главным их достоинством является высокая степень автоматизации рабочих процессов, а недостатком – сложность конструкции.

Принцип работы пеллетного котла

1. Длительного горения

Способны непрерывно работать на протяжении всего отопительного сезона, требуя загрузки топлива 1 раз в несколько суток, что выгодно отличает их от классических твердотопливных котлов.

Котел неделька своими руками. Твердотопливный котел сверхдлительного горения своими руками

Самодельный отопитель будет иметь такую конструкцию:

1. Топка – «коробка» глубиной 460 мм, шириной 360 мм и высотой 750 мм с общим объемом 112 л. Объем топливной загрузки для такой камеры сгорания составляет 83 л (весь объем топки заполнять нельзя), Что позволит котлу развивать мощность до 22 – 24 кВт.
2. Днище топки – решетка из уголка, на которую будут укладываться дрова (через нее в камеру будет поступать воздух).
3. Под решеткой должен быть отсек высотой 150 мм для сбора золы.
4. Теплообменник объемом 50 л большей частью расположен над топкой, но нижняя его часть охватывает ее с 3-х сторон в виде водяной рубашки толщиной 20 мм.
5. Подсоединенная к верхней части топки вертикальная дымоотводящая труба и горизонтальные жаровые трубы располагаются внутри теплообменника.
6. Топка и зольник закрыты герметичными дверцами, а забор воздуха осуществляется через трубу, в которой установлен вентилятор и гравитационная заслонка. Как только вентилятор выключается, заслонка под собственным весом опускается и полностью перекрывает воздухозаборник. Как только термодатчик зафиксирует снижение температуры теплоносителя до заданного пользователем уровня, контроллер включит вентилятор, поток воздуха откроет заслонку и в топке разгорится огонь. Периодическое «отключение»котла в сочетании с увеличенным объемом топки позволяет продлить работу на одной загрузке топлива до 10 – 12 часов на дровах и до 24-х часов на угле. Хорошо зарекомендовала себя автоматика польской компании KG Elektronik: контроллер с термодатчиком – модель SP-05, вентилятор – модель DP-02.

Простой котел своими руками. 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.

Котлы на твердом топливе длительного горения своими руками чертежи.

Описание и принцип действия твердотопливного котла

Общий вид котла

Твердотопливный котёл длительного горения — это большая топка, имеющая ограниченную зону сжигания твёрдого топлива и контролируемое поступление кислорода. Принцип работы устройства основывается на способности твердотопливных элементов тлеть в течение длительного времени с повышенной теплоотдачей. В процессе происходит полное прогорание вещества с минимальным образованием отходов.

Загрузка большого количества твёрдого топлива в топку происходит в среднем 1–2 раза в сутки, однако есть агрегаты, способные функционировать в течение нескольких дней. Путём регулирования притока кислорода в зону сгорания происходит замедленное тление при повышенной температуре. Дым выводится через специальную трубу. Она проходит сквозь теплообменник и прогревает воду для отопительной системы. Своевременная загрузка топки обеспечивает практически непрерывную работу устройства.

Сгорание топлива в котле длительного горения чаще происходит сверху вниз. В этом случае по мере прогорания верхней прослойки огонь перемещается ниже, на следующие слои. Такие тепловые агрегаты имеют множество достоинств, обеспечивающих их популярность среди всех групп населения:

1. Увеличенный объём топки для загрузки топлива.
2. Длительный срок работы на однократной загрузке.
3. Большая теплоотдача.
4. Экологичность. При работе отопительный прибор выбрасывает минимальное количество отработанных газов.

Стандартные котлы длительного сгорания различаются по виду используемого топлива:

1. Устройства, функционирующие на одной разновидности топлива. Обычно в этом качестве выступают дрова, иногда — паллеты, полученные из отходов деревообрабатывающей промышленности.
2. Универсальные агрегаты. Здесь есть возможность комбинировать несколько видов твердотельных элементов — дрова, опилки, паллеты.

 По типу работы все существующие виды котлов длительного сгорания можно разделить на две крупные группы:

1. Пиролизные. В работе подобных аппаратов используется принцип пиролиза. Твёрдые частицы топлива прогорают при большой температуре и слабой подаче кислорода. В процессе вырабатывается газ, направляемый в отдельный отсек, где и сгорает. Подобный принцип увеличивает КПД котла и время сжигания топлива.
2. Классические. Имеют упрощённую конструкцию, различаются объёмом топки, способом сжигания, наличием водяной рубашки-контура и т. д. Простейший классический котёл без рубашки — это металлическая ёмкость, сделанная из трубы или бочки, где происходит сгорание твёрдых частиц по принципу «сверху вниз».

Область использования твердотопливных котлов обширна. Бытовые модели отапливают частные домовладения, магазины и подобные жилые и нежилые объекты. Крупные промышленные агрегаты, для размещения которых требуется отдельное оборудованное помещение, могут отапливать небольшой завод. Популярность котлов обусловлена небольшой стоимостью и простотой эксплуатации.

Котел нижнего горения своими руками.

Выбор конструкции

Прежде чем приступить к разработке чертежей своими руками, нужно рассмотреть принцип работы и типичные конструкции котлов длительного горения, и выбрать наиболее простую и доступную.

По типу устройства пиролизные котлы разделяются на два типа:

• с верхним горением — шахтные;
• с нижним горением.

Что означают эти характеристики? Все очень просто: тип горения указывает на расположение зоны газогенерации.

В котлах шахтного типа загрузку топлива выполняют через дверку, расположенную в верхней части топки. Горение начинается на поверхности общего объема топлива, а дым, выделяющийся в результате этого, с помощью принудительного наддува проходит через всю толщу дров в нижнюю часть топки, где обогащается воздухом и сгорает. При этом масса дров дополнительно нагревается и более стабильно горит.

В котлах нижнего горения топка расположена снизу, а камера дожига газов — вверху. В них не требуется принудительный наддув, движение воздуха происходит с помощью тяги. Плюс таких котлов — независимость от электрической сети. Минус — меньшая эффективность и объем загрузки, а следовательно и время непрерывной работы.

Видео: самодельный пиролизный котёл и принцип его работы.

Котлы с наиболее простой конструкцией имеют цилиндрическую форму. Топка в них окружена теплообменником, и съем тепла происходит по всей поверхности топочной камеры. Такой котёл можно сделать своими руками из листового железа или двух металлических труб разного диаметра.

Видео угольный котел непрерывного горения своими руками

75 фото создания своими руками и использования в доме

Данный котел отличается от аналогов тем, что его работа не зависит от качества топлива. Соответственно, чем лучше дрова, тем быстрее система будет нагреваться и дольше хранить тепло. Шахтные котлы длительного горения могут отапливать помещение минимум до 8 часов без подкладки дров.

В качестве топлива можно использовать дерево с влажностью до 50%, при этом котел не теряет свои тепловые качества. Температура в помещении получается ровная, без резких перепадов. Купить в магазине такой котел не просто, он очень дорогой.

Содержимое обзора:

• Устройство шахтного котла
• Плюсы и минусы шахтного котла
• Шахтной котел своими руками
• Фото шахтного котла

Устройство шахтного котла

Работает шахтный котел по принципу нижнего горения. Главная особенность устройства в том, что шахта находится вертикально, а это не обычно, для аналогов котлов длительного горения.

Принцип работы:

• Топливо кладут в топочную шахту и поджигают снизу котла в специальном месте. Дверцы шахты плотно закрывают.
• Устанавливается необходимая температура, и включаются вентиляторы. Не переставая, дует воздух, благодаря чему верхний слой дров не разгорается.
• Нижние поленья прогорают, и верхний слой по инерции сползает вниз. В это время вентиляторы перестают гонять воздух.
• У котла поднимается высокая температура, и воздух рядом с ним становится сухой, благодаря этому дрова можно высушить перед использованием.

У каждого вида котла имеется свое название, в большинстве случаев по фамилии создателя. Можете, посмотрите фото шахтных котлов и их названия в интернете.

Если котел правильно топить, соблюдая инструкцию и использовать качественное топливо, то он будет работать максимально эффективно.

• Рекомендуемое время использования без подкладки 7-9 часов.
• При правильном использовании системы, дым не будет попадать в помещение.
• Хорошая и отличная теплоотдача.

Для работы котла в фазе газогенерации необходимо:

• Разжигать топливо в котле в обычном режиме.
• Чтобы котел нагрелся и начал выполнять свои функции необходимо выждать около 20 минут.
• Перевести устройство в нужный режим.

Шахтные котлы длительного горения не прихотливы к качеству дров. Но для наилучшей работы рекомендуется использовать по максимуму сухие поленья.

Кроме основного вида топлива, для работы котла можно применять:

• Прессованные брикеты из опилок.
• Паллеты.
• Опилки и щепки.
• Деревянные отходы.

Для наилучшей теплоотдачи системы, хотя бы 45% всего топлива в закладке должны составлять сухие поленья.

В инструкции к котлу говориться, что лучше использовать древесину твердых пород. Запрещается топить систему деревом со смолой, это уменьшит срок службы котла.

Теплоотдача шахтного котла еще зависит от принципа закладки дров. Дрова верхнего слоя должны опускаться вниз и там начинать гореть. Но если не правильно их положить, они зависнут в воздухе, зацепившись за стенки, в результате горение прекратиться.

Для предотвращения остановки горения нужно:

• Класть поленья в топочную камеру не плотно к стенкам, объем топки должен быть занят топливом на 95%.
• Располагаться дрова должны поперек.
• Снизу лучше класть более сухие поленья.

Плюсы и минусы шахтного котла

• Для работы котла можно применять влажные дрова на 50%.
• Большой выбор котлов разного производства
• Можно применять в домах, дачах, в промышленных помещениях.
• Экономия электроэнергии.
• Одной закладки дров в экономном режиме хватит до 20 часов.
• За шахтным котлом не сложно ухаживать и чистить.
• От котла нет дыма в помещении.

Минус — высокая стоимость.

Шахтной котел своими руками

Существует множество чертежей шахтного котла, чтобы сделать его своими руками. Сделать систему такого качества, как у производителя нельзя, но хороший аналог для дома возможно.

Составляющие котла для самостоятельной сборки:

• Топка. Она занимает половину всей системы. Высота топки должна быть в 2 раза больше ширины.
• Шахта для загрузки топлива, располагается с боку или сверху.
• Зольная камера, располагается под шахтой.
• Колосник, делит зольную и шахтную часть.
• Камеры для обмена теплом.
• Дымоход.
• Заслонки.
• Дверцы.

Для приобретения всех материалов и элементов для отопительной системы, нужно рассчитать их необходимое количество.

Фото шахтного котла

 

Энергоанализ котла своими руками (Журнальная статья)

В этой статье показано, как операторы котлов могут определить эффективность котла с помощью простых тестов и добиться экономии энергии и затрат с помощью простых регулировок; указывает, что многие котлы работают только с КПД 70-75%, а простыми регулировками их КПД можно легко повысить на 10-15%; и обсуждает комплекты для анализа газа, показания кислорода, изменения давления топлива и регулировки горелки.

Авторов:

Кросс-младший, FL; Тесситоре, Дж.

Дата публикации:

1983-03-01

Исследовательская организация:

Кросс/Тесситоре и партнеры, Орландо, Флорида

Идентификатор ОСТИ:

6152006

Тип ресурса:

Журнальная статья

Название журнала:

Загрязнение. англ.; (США)

Дополнительная информация журнала:

Том журнала: XV:3

Страна публикации:

США

Язык:

Английский

Тема:

42 МАШИНОСТРОЕНИЕ; КОТЛЫ; КОНТРОЛЬ ГОРЕНИЯ; ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ; ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ; КОТЕЛЬНОЕ ТОПЛИВО; ГОРЕЛКИ; ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ; ГАЗОВЫЙ АНАЛИЗ; КИСЛОРОД; ИЗМЕРЕНИЕ ДАВЛЕНИЯ; КОНТРОЛЬ; ЭФФЕКТИВНОСТЬ; ЭЛЕМЕНТЫ; ТОПЛИВО; НЕМЕТАЛЛЫ; 421000* — Инженерно-технические системы сжигания

---

Форматы цитирования

• MLA
• АПА
• Чикаго
• БибТекс

Кросс, младший, Ф. Л., и Тесситоре, Дж. Энергетический анализ котла своими руками . США: Н. П., 1983. Веб.

Копировать в буфер обмена

Кросс, младший, Ф.Л., и Тесситоре, Дж. Энергетический анализ котла своими руками . Соединенные Штаты.

Копировать в буфер обмена

Кросс-младший, Ф.Л., и Тесситоре, Дж. 1983. «Энергетический анализ котла своими руками». Соединенные Штаты.

Копировать в буфер обмена

@статья{osti_6152006,
title = {Анализ энергии котла своими руками},
автор = {Кросс, младший, Ф.Л. и Тесситоре, Дж.},
abstractNote = {В этой статье показано, как операторы котлов могут определить эффективность котла с помощью простых тестов и добиться экономии энергии и затрат с помощью простых настроек; указывает, что многие котлы работают только с КПД 70-75%, а простыми регулировками их КПД можно легко повысить на 10-15%; и обсуждает комплекты для анализа газа, показания кислорода, изменения давления топлива и регулировки горелки. },
дои = {},
URL-адрес = {https://www.osti.gov/biblio/6152006}, журнал = {Загрязнение. англ.; (США)},
номер = ,
объем = XV:3,
место = {США},
год = {1983},
месяц = ​​{3}
}

Копировать в буфер обмена

---

Найти в Google Scholar

Поиск в WorldCat, чтобы найти библиотеки, в которых может храниться этот журнал Вы должны войти в систему или создать учетную запись, чтобы сохранять документы в своей библиотеке.

Аналогичных записей в сборниках OSTI.GOV:

• Аналогичные записи

Рекомендации по достижению идеального соотношения воздух-топливо

Горелка, профилактическое обслуживание

13 февраля 2020 г.

Тим Себергер

Отопительное оборудование, работающее на топливе, зависит от всех объектов. Поэтому очень важно, чтобы ваше предприятие максимально эффективно использовало ваши горелки. Что, если бы существовал способ сделать вашу горелку более эффективной, а также сократить затраты на электроэнергию? Хорошая новость: есть. При правильной регулировке соотношения воздух-топливо в горелке ваша система может работать намного эффективнее и обходиться вам дешевле.

Знаете ли вы, сколько вы могли бы сэкономить благодаря соотношению воздух-топливо в ваших #горелках? @RasMech рассказал об этом в своей последней статье: Click To Tweet

Что такое соотношение воздух-топливо?

Первый шаг к пониманию того, как сократить расходы на электроэнергию горелки, — это понять, что такое соотношение воздух-топливо. Проще говоря, отношение воздуха к топливу — это мера количества воздуха по сравнению с топливом, участвующим в процессе сгорания.

Из соображений безопасности очень важно знать кривую соотношения воздух-топливо в вашей системе горелки. Эта кривая измеряет наименьшее количество избыточного воздуха, которое может быть в дымовых газах без образования угарного газа. У каждого горелки есть такая кривая, и понимание вашей имеет первостепенное значение для безопасности вашей команды.

Запустите горелку с оптимальной эффективностью

Чтобы ваша горелка работала с максимальной эффективностью, вам необходимо знать, каков наилучший процент избытка воздуха для вашей горелки. При расчете необходимо учитывать несколько факторов, например:

.

• С какими растворителями работает ваша горелка
• Сколько угарного газа производит ваша горелка

Чтобы предотвратить выбросы угарного газа и образование сажи на отопительном оборудовании, включите горелку примерно на 10–20 % избытка воздуха в режиме сильного пламени. Даже при том, что многие горелки изготавливаются и работают по-разному, работа вашей горелки где-то в этом диапазоне должна работать для вашей системы (это еще одна причина знать вашу кривую соотношения воздух-топливо).

Будьте осторожны при регулировке количества избыточного воздуха. Слишком много или слишком мало может снизить эффективность вашей горелки. Уменьшение избыточного воздуха, как правило, снизит температуру дымовой трубы, что повысит эффективность горения и котла, но это не означает, что вы должны полностью уменьшить количество избыточного воздуха. Если вы отрежете слишком много, вы можете оказаться в плохой ситуации.

В некоторых случаях удаление слишком большого количества избыточного воздуха может вызвать потенциально опасные реакции. Если вы используете легковоспламеняющиеся растворители в своей горелке, вы должны быть уверены, что используете достаточно избыточного воздуха для разбавления растворителей. Это не только обеспечивает достаточную скорость сушки и выводит пары из горелки, но также поддерживает хороший темп процесса и устраняет риск взрыва.

Что влияет на избыточный уровень воздуха?

На избыточный уровень воздуха могут влиять разные факторы — например, сильное пламя и слабое пламя. Каждая горелка будет отличаться, что является основным фактором, влияющим на уровень возгорания. Учитывая различия в каждой горелке, имеет смысл, что каждая отдельная система имеет разные высокие и низкие уровни огня.

Из-за этих факторов может показаться, что отслеживать изменения избыточного уровня воздуха сложно, но это не так. Если вы можете измерить содержание кислорода и горючих веществ в дымовых газах, все готово.

Ваши #burners работают настолько эффективно, насколько это возможно? У @RasMech есть советы, которые вам нужны, чтобы поддерживать их скорость. Подробнее читайте здесь: Нажмите, чтобы твитнуть

Измерение соотношения воздух-топливо

Существует два основных способа измерения соотношения воздух-топливо. Во-первых, путем анализа дымовых газов на содержание кислорода и горючих веществ. Лучше всего измерять содержание кислорода в процентах, так как угарный газ измеряется в частях на миллион (или сокращенно PPM). В большинстве случаев оборудование, измеряющее содержание кислорода, лучше, чем оборудование, измеряющее содержание углекислого газа, поскольку оно более точно.

Если у вас возникли проблемы с точным измерением уровня избыточного воздуха или настройкой горелки, мудрым решением будет нанять профессионала. В среднем завод, на котором работает квалифицированный поставщик оборудования для сжигания топлива, экономит более 2,2% затрат на топливо.

После того, как вы учтете все различные факторы при измерении соотношения воздух-топливо, вы сможете точно рассчитать потенциальную экономию.

Советы по сокращению расходов на систему отопления

Конечно, есть и другие способы снизить затраты на электроэнергию вашей горелки, кроме управления соотношением воздуха и топлива. Вот несколько дополнительных советов по дальнейшему сокращению расходов:

• Работа горелок на проектной мощности или близкой к ней
• Уменьшить избыток воздуха, используемого для горения
• Очистите поверхности теплообмена
• Уменьшить потери излучения через отверстия
• Используйте надлежащую изоляцию горелки для снижения потерь тепла через стены
• Надлежащим образом изолируйте поверхности с воздушным или водяным охлаждением, подвергающиеся воздействию печи и паропроводов, выходящих из горелки
• Установка оборудования для рекуперации тепла
• Улучшить очистку воды, чтобы свести к минимуму продувку горелки
• Устранение утечек пара
• Свести к минимуму выпуск пара
• Внедрение программы обслуживания конденсатоотводчиков
• Использовать турбину обратного давления вместо редукционных или выпускных клапанов
• Сведите к минимуму утечку воздуха в горелку, загерметизировав отверстия
• Поддерживать надлежащее и слегка положительное давление в горелке
• Рекуперация части тепла выхлопных газов горелки для использования в низкотемпературных процессах

Может показаться, что нужно отслеживать много информации, но она поможет вашим горелкам работать эффективно и сэкономит ваши деньги.