Особенности работы и устройства оборудования
Самодельный автономный агрегат на твердом топливе представляет собой печь, установленную в бочке с водой. Сгорая в топке, дрова или уголь передают тепло воде, а теплоноситель поступает в систему отопления, обогревая помещение. Простое устройство считается не самым эффективным и рентабельным, поскольку КПД примитивного агрегата не выше 10-15%.
Собирают котлы отопления самодельные из кирпича, металла. Первые отличаются эстетической привлекательностью, а вторые считаются более простыми в изготовлении из подручных материалов. Но в любом случае потребуется предварительно составить схему, продумать узлы конструкции, чтобы в конечном итоге получить качественный отопительный прибор.
Твердотопливный котел своими руками
Рассмотрим на примере наиболее популярного котла с верхним горением (рис.3). В случае необходимости размеры можно менять пропорционально указанным в чертеже. Отличительной особенностью конструкции является труба, которая служит регулятором подачи воздуха и теплообменником одновременно. Газы, выделяемые в процессе тления топлива, поднимаются вверх и воспламеняются в верхней топке.
Для изготовления необходимы материалы, описанные в разделе 2: трубы, листовая сталь, уголок, утеплитель, асбокартон, электроды.
Первый этап самодельного котла включает следующие шаги:
Сваривают цилиндрический корпус из трубы диаметром 45 см длиной 150см.
Днище закрывают вырезанным из листовой стали кругом с помощью сварки.
В трубе нижнего диаметра (нижняя часть) вырезают прямоугольное отверстие под дверку зольника. Ее можно изготовить также из стального листа или приобрести готовую под размер.
Топка располагается в верхней части, под ее дверку также вырезают прямоугольник. Дверку обязательно изолируют асбокартоном и асбошнуром по периметру. Все дверки должны закрываться задвижками.
Из профильной трубы сваривают патрубок для выхода дыма, который будет вставляться в дымоход.
Важно! На поверхности патрубка из-за перепада температур будет образовываться влага (конденсат), ведущая к коррозии, поэтому сварочные швы должны быть высокого качества
К корпусу котла приваривают ножки из равнополочного уголка.
Вырезают верхнюю крышку диаметром 46 см, которая будет одеваться сверху на цилиндрический корпус.
Теплообменник для твердотопливного котла своими руками
Второй этап – производство теплообменника:
Из металлического листа сваривают трубу теплообменника диаметром 40 см длиной 130 см.
Вставляют ее в цилиндрический корпус, фиксируют зазор в 5 см между трубами, благодаря чему будет образовываться «водяная рубашка».
Разница в длине труб теплообменника и наружной должна быть не менее 20см. Трубу в трубе фиксируют сваркой, используя заготовленные металлические кольца.
В верхней и нижней зоне водяной рубашки устанавливают патрубки: один – для подачи, другой – для выхода теплоносителя. Для их изготовления используют трубу диаметром 5 см, на внешней стороне накручивают резьбу, через которую они будут подсоединены к трубам отопительной системы.
Распределительную трубу, через которую будет подаваться воздух, сваривают из металла большей толщины, чем для корпуса и теплообменника (не менее 5 мм диаметром 6 см). Длину трубы делают на 10 см меньше длины трубы теплообменника (120 см).
Важно! Распределительная труба находится в зоне высоких температур и со временем деформируется и прогорает, поэтому для ее изготовления используется металл толщиной 5 мм и более
Труба вставляется в подготовленный диск с готовым отверстием. Металлический стальной диск диаметром 38 см приваривается к трубе.
К основанию диска приваривают минимум 4 уголка, выполняющие роль крыльчатки.
К верхней части трубы устанавливают задвижку для порционной подачи воздуха и приваривают петлю, на которой фиксируют цепь для поднятия трубы.
Внимание! Чтобы улучшить теплообмен в верхней части трубы устанавливают вентилятор для принудительного наддува
Выбирают место установки котла, проверяют уровнем, чтобы не было никаких перепадов, которые могут ухудшить работу теплогенератора.
Крышку с распределительной трубой натягивают на корпус, предварительно проложив асбошнур. Крышку можно также приварить к корпусу.
Дымовой патрубок вставляют в дымоход.
Через выходящие патрубки с резьбой котел подсоединяют к системе отопления дома.
Систему заполняют водой и выполняют проверку работы котла при неполной его загрузке.
Если тест прошел нормально, котел загружают на полную мощность.
Решение 3. Газовый котёл в шкафчике из ДСП
Назову две причины для использования шкафчика из ДСП:
Котёл приобретается после покупки кухонного гарнитура.
Улучшается дизайн кухни, без приобретения новой мебели.
В любом случае ваша цель — задекорировать газовый агрегат. Фасадная часть дверки делается максимально похожей по цвету на гарнитур. Если котёл расположен между двух навесных шкафов, понадобится закрепить на профиле дверку из ДСП, покрыть её плёнкой или другим отделочным материалом.
Для создания полноценного шкафчика понадобятся деревянные бруски (25*40 мм), плиты ДСП и инструмент, включая шуруповёрт, электролобзик. Измерьте газовый аппарат, нарисуете план шкафа. Верх и низ делаются на 6 см больше, спереди и с боков оставляются зазоры по 6–10 см.
Шкаф делается на заказ или встраивается самостоятельно
Решение 5. Интерьер кухни: как спрятать коммуникации
Решить вопрос с маскировкой корпуса — это полдела. Коммуникации, отходящие от прибора, портят интерьер кухни не меньше, чем сам котёл. Газовые трубы, шланги для воды, громоздкий дымоход являются неотъемлемой частью агрегата и остаются на виду.
Задекорировать коммуникации можно коробом. Для этого приобретается нужного размера пластиковый или делается самостоятельно из гипсокартона. Второй способ имеет более основательную конструкцию, которую в дальнейшем можно поклеить декоративной плёнкой или обложить кафелем.
Короб из ДСП для труб и шлангов
Газовая труба обычно скрыта мебелью и видна лишь небольшая часть между полкой и рабочим столом. Это место покрывается хромированной краской или декорируется любым, выше описанным, способом.
Угловые элементы коммуникаций удачно маскируются разными способами:
- искусственными цветами;
- муляжами фруктов;
- навесными панелями;
- закрашиваются в тон интерьера.
Особенности изготовления газовых котлов
Теоретически сделать котел отопления газовый своими руками не представляет особой сложности для людей, которые умеют работать с металлом и имеют необходимые навыки и инструменты. Газовые котлы относятся к изделиям повышенной опасности, поэтому на
самодельные газовые котлы отопления нужно получить разрешение для установки в газовой службе, для которого необходим сертификат на изделие.
Следует учитывать, что получение сертификата дело довольно затратное и малейшее отклонение от установленных норм и правил ведет к отказу. Стоит ли рисковать? К тому же современными СНИиП изготовление своими руками котлов отопления работающих на газе запрещено!
Другие варианты
Самодельный котел может быть еще в двух вариантах, когда агрегат получают путем переделки газовой колонки или плиты. Так можно существенно сэкономить на монтаже.
На базе газовой колонки
Переделка связана с заменой форсунки или блока, отвечающего за горение газа, если будет применяться сжиженная смесь. Потребуется приобрести атмосферную горелку, подходящую к камере сгорания. Розжиг крепится внутри нее.
Для подключения вентиляторной горелки потребуется приобретение дополнительного отопительного контура. Он состоит из блока системы безопасности, расширительного бака и насоса, воздухоотводчика и крана Маевского. Такой типа горелки – более дорогостоящий, т. к. еще потребуются манометр, автоматический стравливатель воздуха и коаксиальный дымоход.
Переделка из газовой плиты
Сделать такой котел практически невозможно. Есть только один доступный способ: установить на конфорку металлическую емкость с теплоносителем, который будет нагреваться и перемещаться потом по трубам к батареям. Объем бака полностью зависит от мощности плиты. Он не превышает 100-150 л.
Снизу приваривается труба-обратка, сверху подключается прямая подача. Горячая вода поднимается и перемещается к батареям. Холодная жидкость возвращается по нижней трубе.
Для такого самодельного устройства не требуются предохранительный клапан и воздухоотводчик, т. к. лишняя вода в виде пузырьков пара будет уходить через неплотно закрытую крышку бака.
Газовый котел можно смонтировать самостоятельно. Необходимо только придерживаться точных инструкций и помнить о технике безопасности. Перед подключением нужно не забыть получить разрешение в Горгазе.
Котлы шахтного типа
Как уже упоминалось особенностью таких котлов является наличие двух камер: большой вертикальной загрузочной камеры (шахты) и камеры с теплообменником. Топливо поджигается снизу в первой камере и пламя через отверстие попадает в другую, где и отдает свою энергию теплоносителю через теплообменник.
Такие котлы могут быть, как с обычным сжиганием топлива, так и с пиролизным. В первом случае весь необходимый воздух подается через нижнюю дверку, а продукты горения, пройдя через теплообменник, удаляются в дымовую трубу. Во втором случае к месту горения подается ограниченное количество первичного воздуха, где дрова сгорают с выделением пиролизного газа. Кроме того такие конструкции оборудуются дополнительной камерой дожига, куда подается вторичный воздух и осуществляется сжигание газа. В верхней части теплообменной камеры расположена задвижка, которая отрывается при розжиге и позволяющая дымовым газам напрямую выходить в дымовую трубу.
Чертеж-схема котла шахтного типа с камерой дожига
1 — заслонка подачи первичного воздуха; 2 — нижняя дверка для поджига и чистки; 3 — решетка; 4 — дрова; 5 — загрузочная дверка (может располагаться и сверху); 12 — труба с нагретой водой (подача); 13 — пусковая заслонка; 14 — заслонка дымовой трубы; 15 — теплообменник; 16 — подача вторичного воздуха; 17 — камера дожига; 18 — обратка; 19 — слив; 20 — чистка; 21 — заслонка; 22 — колосниковая решетка; 25 — зольник.
Схема котла шахтного типа с футеровкой внутренней поверхности камер сжигания и дожига
Как сделать котел на твердом топливе для отопления частного дома своими руками
https://youtube.com/watch?v=Fzw_kw5yeNY
Чтобы самостоятельно собрать котлоагрегат, нужно в первую очередь обладать опытом сварщика. Для начала следует вооружиться инструментами по работе с металлом и заготовить необходимые расходники. Последовательность выполнения сборки:
- Выполняют из жаропрочной стали топку в виде короба. В ней предусматривают отверстия загрузки топлива и зольника. Дополнительно делают прорези для установки конвективных поверхностей теплообмена. Сваривают все детали, с помощью мела и керосина проверяют стыки на герметичность: после окончательной сборки, если проявится течь, доступа к ним не будет.
- Собирают внешний корпус, формируя рубашку охлаждения. В нём также оставляют топочные и зольные отверстия. Кроме них делают вырезы под размещения патрубков (подающего, обратного, дренажного и наполнительного).
- Приваривают к корпусу загрузочные и зольные порталы. Их делают из листовой стали толщиной 5 мм. В верхней части приваривают дымоход, выполненный из отрезка трубы диаметром 100 мм.
- Устанавливают резьбовые патрубки для подключения котла к отопительной системе и установки группы безопасности.
- Изготавливают топочную и зольную дверцы. Они должны обеспечивать хорошую теплоизоляцию и герметичность топки.
- Крепят дверцы к котлу при помощи шарнирных соединений, оснащают их прижимами для фиксации в закрытом состоянии.
- Проверяют водяной контур на герметичность. Для этого котёл заполняют водой под давлением 0,2 МПа и выдерживают в течение часа. Отсутствие течи или свидетельствует о герметичности сварных швов.
- Окрашивают корпус жаростойкой грунтовкой (2 слоя) и краской (1 слой).
- Монтируют внешнюю теплоизоляцию и декоративную облицовку, выполненную из окрашенной тонколистовой стали.
Готовый котёл устанавливают в отведённом для него помещении. Выполняют полную коммутацию с системой отопления, дренажными и наполнительными линиями. Устанавливают группу безопасности, термометры, автоматику (если она предусмотрена). После наполнения системы приступают к розжигу. В первые несколько топок возможно появление неприятного запаха из-за высыхания краски.
Низкая себестоимость и лёгкость эксплуатации твердотопливного отопителя — основные аргументы в пользу самостоятельного изготовления агрегата. Кроме того, в ряде случаев он станет единственной доступной альтернативой дорогостоящему газовому и электрическому оборудованию.
Принцип действия
Думаем, вы уже и сами поняли, что котел — это та же печка на дровах. Энергия от сгорания дров прогревает теплоноситель над самой камерой сгорания.
Теплоноситель нагревается от внутреннего круга и дымохода, проходящего сквозь водяной резервуар. Корпус нагревается и аккумулирует остывание при отключении котла.
Горячий теплоноситель перемещается вверх и через верхний отсек перемещается в контур отопительной системы. А возвращается, охлажденным, через патрубок снизу в котел.
Установку котла на дровах можно сделать кубической формы из металла в 4 мм, но это более трудоемкий процесс, особенно отдельной сборки топки.
В корпусе помещают камеру сгорания, а теплоноситель сможет циркулировать между стенок. Такой вариант эффективен, но сложен в сооружении из-за большого количества сварных швов.
Теперь, при необходимости, вы можете сами соорудить котел для дачного дома!
Что понадобится?
Как было сказано выше, чтобы сварить отопительный агрегат, вы должны быть хорошим сварщиком. Работа на уровне любителя здесь не подойдет.
Инструменты
Что требуется для проведения этой работы. Из инструментов вам понадобятся:
- электросварочный аппарат;
- газовый резак;
- болгарка;
- молоток;
- рулетка;
- маркер или мел.
Материалы
Из материалов:
- труба бесшовная диаметром 425 мм;
- труба диаметром 100 мм;
- труба диаметром 25 мм;
- металлический лист толщиною 4 мм;
- два сгона диаметром 25 мм;
- небольшие петли;
- уголок 25 мм;
- арматура диаметром 8 мм.
Проект
Многие новички ищут чертежи котлов в Интернете или специальной технической литературе и уже по ним проводят работу. В принципе, это правильный путь.
Самостоятельное изготовление
Сконструировать своими руками котел отопления достаточно сложно. Малейшая неточность, и он будет работать неправильно, что может привести к трагедии. Поэтому необходимо тщательно изучить технологию их изготовления и очень качественно выполнять все мероприятия.
Отопительные приборы шахтного вида
Самостоятельно создать можно шахтный или пиролизный котел. Первый функционирует не только на дровах, но и на угле, торфе или опилках. В его камеру сразу можно загрузить до 50 кг дров.
При полной загрузке камеры топливом и высокой мощности такой прибор непрерывно проработает до 5 часов, при самой малой мощности (15-20 кВт) – до суток. Его КПД – 75%. Мощность таких моделей можно регулировать с помощью автоматики.
Пиролизная модель
Желтый или бесцветный дровяной газ, выделяющийся под воздействием высокой температуры, является источником тепла в пиролизном котле. Для такого отопительного прибора можно использовать только полностью высушенные дрова, иначе он не запустится. Работать пиролизная конструкция может и на пеллетах. Автоматическая подача их в топку (с помощью специальных шнеков) станет дополнительным достоинством котла. Продолжительность работы модели подобного типа при полной загрузке – 12 часов.
Минусы – высокая стоимость (снизить ее можно, если изготовить его самостоятельно), энергозависимость (вентилятор работает с помощью электричества), большие размеры. Для изготовления такого прибора нужны:
- труба и лист из стали толщиной 4 мм;
- профтрубы, прутья металлические сечением 2 см;
- электродоты;
- вентилятор;
- кирпичи огнеупорные;
- автоматический регулятор температур;
- крепежи.
Предварительно составляют схему будущего котла со всеми расчетами. За основу берут наиболее удачную в этом плане конструкцию самодельного котла, разработанную инженером Беляевым. В нее вносят корректировки соответственно пожеланием владельца дома. Например, сделать отопление более эффективным можно за счет увеличения объема рубашки теплообменника.
Самодельные пиролизные приборы нужно устанавливать на специально оборудованные для них площадки из шамотного кирпича. После этого их подсоединяют к водяному контуру.
При первом, тестовом включении выясняют, не было ли допущено ошибок в конструкции котла. Если все было сделано правильно, то прибор сможет быстро переключиться в режим газогенератора. В помещении уже в течение получаса станет гораздо теплее.
Инструменты и материалы
Дровяной отопительный прибор – наиболее безопасная конструкция. Автономность его работы, простота эксплуатации, минимальная вероятность взрыва, возможность самостоятельного изготовления – вот основные его достоинства. Его минус – регулярность внесения топлива.
Самодельные дровяные модели котлов можно изготовить из следующих материалов и деталей:
- бочка из металла (объем – 200 л);
- стальной лист толщиной 3-5 мм (для создания топки);
- металлическая труба диаметром 20 мм и толщиной стенки от 3 мм;
- труба Г-образной формы (диаметр – 20 мм);
- колосник;
- дверцы для поддувала и топки.
Самодельные модели дровяных котлов изготавливаются при помощи газосварочного оборудования и болгарки.
Последовательность работ
Перед началом работ необходимо тщательно продумать схему прибора, приобрести все необходимые материалы и инструменты.
Вырезать 3 круга (диаметр каждого 57 см): это дно, верхняя крышка и перегородка между поддувалом и топкой. В двух из них сделать отверстие диаметром 20 мм.
Из листа стали вырезать полосу шириной 400 мм, длиной 3600 мм, вырезать в нем отверстия для дверцы топки, ниже него – для поддувала. Соединить лист сваркой в круг.
Приварить сверху круг с отверстием, снизу – без него. Между ними установить перегородку с колосником.
Сварить трубу и бочку между собой по принципу «один внутри другого». Снизу установить топку с поддувалом. Соединить все элементы с помощью сварки.
В верхней части бочки закрепить Г-образный отрезок трубы: он соединит емкость для нагрева и дымоход. Вода, нагреваясь в бочке, образует пар, который будет свободно выходить в дымоход, тем самым не давая расти давлению в котле.
Вверху и внизу установить патрубки для входа холодной воды и выхода горячей.
Навесить дверцы на топку и поддувало.
Установить конструкцию на фундамент из огнеупорного кирпича.
Такой прибор обогревает с помощью дров, пеллет или торфа, плотно уложенных внутри топки.
Даже простейшая модель дровяного котла требует осторожности и внимания при самостоятельном изготовлении
О видах газовых котлов
По количеству контуров отопления котлы бывают:
- одноконтурными (выполняют только одну функцию — греют воду или трубы в помещении);
- двухконтурными (выполняют две функции — греют горячую воду и трубы в доме).
По способу отвода продуктов горения оборудование разделяют на следующие виды:
- с естественной тягой (приток воздуха происходит с улицы). Устанавливать такой котёл можно в маленьком доме или сарае;
- с приточной тягой (сложная система, для которой нужен дымоход и закрытая камера сгорания).
По типу розжига газовые отопители делятся:
- электрические (котёл начинает работать сразу при включении в сеть);
- с пьезоэлементом (разжигать оборудование нужно самостоятельно).
По способу крепления котлы подразделяются на:
- настенные;
- напольные.
Напольный газовый котёл ставят на пол, дополнительного крепления он не требует
По способу регулировки оборудование может быть:
- одноступенчатым (имеет только один — полный уровень мощности);
- двуступенчатым (имеет два уровня мощности — слабый и сильный).
Газовый котёл может быть рассчитан на подключение к:
- магистральному газу (поступает по трубопроводу в дом);
- баллонному газу (поставляется в сжиженном виде в баллонах различного объёма).
Котлы изготавливаются из:
- стали (самый распространённый и эффективный материал);
- чугуна (такие котлы бывают очень тяжёлыми, но долго сохраняют тепло);
- меди (недорогие агрегаты, которые очень быстро остывают).
Особенности твердотопливного котла
Котлы отопления самодельные представляют собой обычную печку, помещенную в бочку с водой. Агрегат передает воде тепло, получаемое в процессе сгорания дров. Нагретая жидкость по трубам идет в отопительные приборы. Однако такие простые конструкции сжигают много дров, поэтому их КПД не превосходит 15%.
Самодельный агрегат можно сделать из кирпича или металла. Кирпичные конструкции целесообразно использовать в просторном загородном доме, зато металлические нагреватели можно сделать из подручных материалов. Они самые простые в плане конструктивного решения.
Выбор конструктивного решения
Чтобы сделать котел отопления своими руками, недостаточно просто установить теплообменник в печи. Нужно обеспечить непрерывность сгорания топлива, а также постоянную и равномерную циркуляцию теплоносителя.
При выборе конструкции твердотопливного котла можно использовать следующие варианты:
- Приборы с нижним горением имеют специальную дверцу для загрузки порции горючего. Эта дверка расположена в верхней половине камеры сгорания, хотя сами дрова перегорают в нижней части. Благодаря этому верхние слои свежеуложенных дров под собственным весом постепенно опускаются на дно камеры. Дожигание продуктов горения происходит в верхней части топочного отсека. Воздушные потоки движутся через топку снизу вверх естественным или принудительным образом.
- Агрегаты с верхним горением еще называют шахтными. Здесь тоже дверца расположена в верхней части камеры, а нисходящее движение потоков горячего воздуха обусловлено наличием принудительной тяги. Вентилятор гонит воздух сверху вниз, где и происходит горение. В процессе движения воздух дополнительно просушивает и подогревает дрова.
Проще всего самостоятельно сделать конструкцию с нижним горением, поскольку в этом варианте можно обойтись без использования вентилятора и устроить естественную тягу. Более сложные конструкции должны соответствовать определенным требованиям к качеству сборки всех составляющих.
Кроме этого, все твердотопливные агрегаты бывают с обычным режимом горения и с выходом на пиролиз. В последнем случае твердое топливо разлагается на составляющие, которые сгорают по отдельности. Второй вариант более сложный в реализации, потому что нужно установить две камеры сгорания.
Выбор модели котла зависит от используемого топлива. Поскольку температура горения угля выше, чем у дров, теплообменник, колосники и корпус прибора делают из стали с большей толщиной, чем для дровяного котла. Вместо стали можно использовать огнеупорный кирпич.
Особенности организации системы отопления своими руками
Подключение отопления в частном доме своими руками начинается с монтажных работ по установке и обвязке котла. Если мощность прибора не превышает 60 кВт, его разрешается монтировать в кухонном помещении. Для более мощных теплогенераторов потребуется специальная котельная. Нагревательные приборы с открытой камерой сгорания, рассчитанные на сжигание разных видов топлива, нуждаются в хорошем притоке воздуха. Кроме того, потребуется дымоход, чтобы отводить продукты горения. Чтобы вода двигалась естественным образом, патрубок обратки котла должен находиться ниже, чем уровень батарей на первом этаже.
При установке теплогенератора необходимо учитывать минимально допустимые расстояния до стен и прочих приборов. Чаще всего эти указания имеются в прилагаемой к изделию инструкции.
При отсутствии специальных указаний при установке котла используются такие правила:
- Ширина прохода с лицевой стороны котла должна быть не менее 1м.
- Если нужды в обслуживании прибора с боковой и задней части не имеется, то там оставляется промежуток от 70 до 150 см.
- Соседние приборы должны располагаться не ближе 70 см.
- Если монтируются два котла рядом, то между ними должен быть проход в 1 м. Если установка проводится напротив, дистанция увеличивается до 2-х метров.
- Монтаж подвесным способом дает возможность обойтись без боковых проходов: главное, чтобы был зазор спереди для простоты обслуживания.
Преимущества и недостатки котлов длительного горения на твёрдом топливе
Прежде чем приступить к изучению конструкции твердотопливного котла, используемого для отопления частного дома, необходимо ознакомиться с достоинствами и недостатками, свойственными такому типу теплотехнического оборудования.
Достоинствами котлов длительного горения, работающих на твёрдом топливе, являются:
- экологическая безопасность;
- высокие показатели по теплоотдаче, составляющие до 90% от произведённой тепловой энергии;
- простота монтажа и обслуживания;
- возможность использования разных видов твёрдого топлива и его относительно невысокая стоимость;
- универсальность – возможность использования для отопления и горячего водоснабжения;
- компактность;
- длительные сроки горения, не требующие частой загрузки сжигаемого топлива;
- возможность работы в автоматическом режиме без постоянного присутствия обслуживающего персонала.Твердотопливные котлы работают на разных видах топлива – дрова и уголь, древесные пеллеты и торфяные брикеты
К недостаткам можно отнести следующие моменты:
- топливо, используемое в котлах длительного горения, должно соответствовать предъявляемым к нему требованиям (влажность, качество и т.д.);
- техника безопасности при использовании твердотопливных котлов должна соблюдаться на всех этапах выполняемых работ: хранение и подготовка топлива, сжигание и утилизация отходов;
- трудоёмкость загрузки топлива, если котлы не оснащены системами автоматики этого процесса;
- стоимость котлов данной группы несколько выше, чем у аналогов недлительного горения;
- для котлов, оснащённых системой автоматики, − зависимость от наличия электроснабжения и необходимость наличия помещений значительной площади, служащих для хранения топлива.Твердотопливные котлы различаются по конструкции, техническим характеристикам и размерам
Тлеют и греют: особенности использования котлов длительного горения на дровах для дома. В специальной публикации нашего портала мы подробно расскажем о котлах длительного горения на дровах. Вы узнаете виды котлов и принцип работы, основные требования к системе отопления с дровяным котлом и ознакомитесь с расчётом мощности дровяного котла.
Предпосылки появления котельного оборудования данного вида
Традиционные твердотопливные котлы работают на топливе, которое загружается в камеру сгорания. Это может быть уголь, дрова, торфяные брикеты, пеллеты и другие виды органического топлива. От того насколько часто приходится загружать топливо в камеру сгорания зависит домашний комфорт и уют. В среднем для твердотопливного аппарата, выполненного по классической схеме, для нормального режима работы требуется 2-8 загрузок в сутки. Отлаженная система автоматики берет на себя все основные функции. То как работает само нагревательное устройство, как расходуется топливо, зависит уже от модели и от человека.
Работающий котел на твердом топливе этого вида в состоянии длительное время выдавать необходимое для обогрева тепло, значительно увеличивая продолжительность времени между загрузками. Уже одно название этого агрегата говорит о том, что оборудование способно работать бесперебойно длительное время. Принципиальное отличие данного вида отопительных приборов от традиционных моделей твердотопливных котлов заключается в способе горения.
Не всегда есть возможность подбрасывать в очередной раз дрова или уголь в топку. Подобная процедура вызывает дискомфорт, особенно ночью, когда температура за окном стремительно опускается. Загруженное топливо может прогореть во время отсутствия хозяев, что приведет неизбежно к остыванию теплоносителя в контуре.
Попытки оптимизировать способ загрузки дров или угля даже в самый лучший котел за счет автоматической подачи, решают проблему частично. Обустраивать рядом с топливным агрегатом прибор механической подачи угля, значит на ограниченной площади дополнительное место. Шум постоянно работающего ротора или шнека малоприятен. Требовалось найти принципиальное решение проблемы. На фото показан обычный котел, работающий на твердом топливе, оснащенный бункером для автоматической подачи угля.
Одним словом, у людей есть масса причин на то, что бы ставить у себя дома твердотопливные котлы длительного горения. Такая техника сводит к минимуму человеческий фактор, от которого во многом зависит эффективность отопительной системы. Отопительная техника, работающая по данному принципу, появилась чуть более 10-15 лет назад. Тогда только стали появляться первые образцы аппаратов. Многие пытались у себя дома самостоятельно соорудить твердотопливный . Главное понять принцип действия отопительного оборудования данного вида.
Котел на твердом топливе длительного горения – принцип действия
С появлением на рынке котельного оборудования нагревательных приборов длительного горения, ситуация с организацией и установкой системы домашнего отопления значительно упростилась. Теперь можно ставить для отопления мощные нагревательные установки, не требующие постоянной загрузки топливом. Котлы длительного горения, сделанные своими руками, не всегда способны полностью удовлетворить потребности обитателей дома.
Глядя на чертежи первых моделей, видно насколько сегодня конструкция агрегатов изменилась. Для примера приводится чертеж типичной нагревательной установки пиролизного типа.
*Промышленные изделия, в которых производители добавили ряд конструктивных изменений и новшеств, обладают большим технологическим ресурсом, экономичные и более практичные в эксплуатации. Несмотря на существенные технологические и конструктивные изменения, в основе оборудования этого вида остался неизменным принцип действия. Топливо, загруженное в камеру сгорания, особым способом горит не так, как в обычном котле. Сам принцип горения топливной массы в корне отличается. За счет создания определенных условий в топке происходят экзотермические реакции, другие физические процессы, оказывающие влияние на интенсивность горения и длительность выгорания загруженного топлива.
В современных агрегатах используется два способа горения:
- Первый, за счет пиролиза;
- Второй, за счет верхнего способа горения топливного материала.
Процесс пиролиза – связанный с генерацией тепловой энергии, выделяемой в процессе горения угля, дров и других топливных материалов. Основная работа котла заключается в горении древесного газа, генерируемого из тлеющего топлива.
Во втором случае речь идет о верхнем способе горения. Топливо выгорает не снизу вверху, как принято считать, а наоборот, сверху вниз. За счет этого процесса достигается полное выгорание топливного материала, заложенного в топку. Количество выделяемого в результате горения тепла на порядок больше, чем у аппаратов нижнего горения.
Чертежи и расчёты
Чтобы сварить котёл, воспользуйтесь готовыми чертежами. Изобретать велосипед в этом случае не нужно. Воспользуйтесь уже проверенными методами и способами. Их не так много, как кажется.
Для постройки используйте чертёж газового котла с размерами и особенностями исполнения
Чтобы котёл мог создать в доме было тепло и уют, необходимо произвести точный расчёт его объёма. Самый простой способ расчёта исходит из предположения, что на каждые 10 квадратных метров площади требуется 1 кВт энергии. К полученному результату прибавляют ещё 10 процентов, чтобы создать небольшой запас для обеспечения более комфортного режима работы котла. Например: для дома площадью 80 квадратных метров за час необходимо 8 кВт энергии. Ещё 800 Вт про запас, итого — 8,8 кВт за 60 минут. За сутки израсходуется чуть более 211 кВт.
Но ведь киловатты — это ещё не объём.
Чтобы подсчитать, какой объём котла необходим для отопления конкретного дома, нужно количество энергии, потребляемое котлом за сутки, разделить на его теплотворную способность. Возвращаясь к нашему примеру, получаем: 211/6,55=32,2. Значит, в доме площадью 80 м2 необходим котёл объёмом 33 литра (округляем в большую сторону).