Как сделать котел длительного горения самому

Особое место среди предлагаемых моделей занимают отопительные котлы на твердом топливе. Их используют для отопления различных строений до 600 м2.

Как работает твердотопливный котел

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

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

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

Схема устройства

Схема работы котла на твердом топливе

Современные технологии производства выпускают модели, дымовые выбросы которых не превышают допустимых значений. По сравнению с угольными котлами они вырабатывают гораздо меньше углекислого газа. Внутренняя поверхность котла должна быть оснащена огнеупорным покрытием, увеличивающим срок службы. Это немало важный фактор при неоднократном использовании сырых дров.

Схема устройства

Действие дровяных котлов отопления основано на процессе горения. Чтобы не возникала опасность задымления, необходимо строго соблюдать предписываемые параметры высоты дымовой трубы.

Положительным моментов в работе твердотопливных котлов является их многофункциональность, простота ремонта и монтажа, продолжительный срок эксплуатации. При покупке данного оборудования следует обратить внимание на то, чтобы отопительный котел на твердом топливе был оснащен топкой затяжного горения.

Как повысить КПД твердотопливного котла, в том числе и изготовленного своими руками

Недостаток всех твердотопливных котлов в том, что часть тепла уносится в дымовую трубу, снижая их эффективность – особенно при прямой и высокой дымовой трубе. Чтобы уменьшить потери тепла, и увеличить КПД котлов на твердом топливе можно воспользоваться способами, которые я применил в своём доме.

Первый способ — использование энергии дымовых газов для дополнительного нагрева помещения

Для этого необходимо, чтобы твердотопливный котёл находился в подвальном помещении или в цокольном этаже дома и перепад высоты между подом топливника котла и верхним срезом дымовой трубы был достаточно большой – не менее 7 м.

Для использования тепла, которое уносится в дымовую трубу, в комнате или между комнатами возводится отопительная печь или отопительный щиток. Твердотопливный котёл располагается так, чтобы он находился под печью или щитком. Конструкция отопительной печи выполняется так, что через её дымообороты проходят дымовые газы из котла. При выходе из топливника печи устанавливается задвижка, которая закрывается при топке котла и открывается, когда необходимо протопить печку, например в межсезонье, когда котёл ещё не топится или в другом случае.

Рис. 7 Вариант расположения твердотопливного котла (горизонтального) в доме: 1 — теплообменник; 2 — корпус  котла; 3 — плита или 14 — свод из кирпича (как вариант); 4 — обратка; 5 — циркуляционный насос; 6 — запорные краны; 7 — труба с нагретой водой (подающая); 8 — топливник печи; 9 — печь; 10 — задвижки; 11 — перекрытия; 12 — расширительный бак системы отопления; 13- дымовые каналы печи;  15 — топочная дверка; 16 — поддувальная камера.

Читайте также:  Как работает и из чего состоит нагреватель воды

Если вместо печи соорудить отопительный щиток, то здесь вообще никаких проблем, так как он представляет собой только дымовые каналы. Длина дымовых каналов рассчитывается, как и при кладке печи.

При таком варианте дымовые каналы печи или щитка аккумулируют часть тепла дымовых газов из котла, а в последствии отдают их в помещения. Даже когда радиаторы отопления уже остыли, стенки печи ещё долго излучают тепло, которое бы просто ушло наружу.

Второй способ — использование энергии газов для нагрева воды

Кроме этого, на твердотопливном котле можно установить самодельный водонагреватель, вода в котором будет нагреваться горячими газами, выходящими из котла, через металлическую дымовую трубу. Проще всего такой водонагреватель изготовить из двух отрезков металлических труб диаметром 300-400 мм и 100-110 мм. Внутренняя труба служит одновременно дымовой трубой твердотопливного котла и нагревательным элементом, передавая энергию дымовых газов воде.

Третий способ — принудительная циркуляция теплоносителя

Этот способ позволяет повысить КПД котла на твердом топливе, который установлен в системе отопления с естественной циркуляцией на 20-25%. Для этого необходимо параллельно вмонтировать в уже действующую систему циркуляционный насос с помощью байпаса, который позволяет переключать отопление на естественную и принудительную циркуляцию, в зависимости от того есть электроэнергия или нет.

Видео по теме:

Ниже Вы можете просмотреть видеоролик о том, как можно сделать своими руками твердотопливный котел из кирпича:

//

>Водонагреватели на твердом топливе.

>Электрические котлы отопления

>Печи с водяным отоплением

>Твердотопливные отопительные котлы длительного горения

>Котлы на твердом топливе длительного горения своими руками

< Предыдущая Следующая >

Этапы работ по изготовлению котла

Если соблюдать все правила по производству устройства отопления, можно достаточно быстро изготовить твердотопливный котел своими руками.

Работу выполняют в мастерской или помещении, в котором можно разместить рабочий стол для резки деталей болгаркой. Топка представляет собой основу прибора отопления. Температура в ней будет достигать 1000 градусов. Поэтому для ее изготовления необходимы огнеупорные материалы, которые смогут выдержать такие высокие температуры.

Сначала изготовьте корпус котла. Если сложно приобрести огнеупорную сталь, можно использовать и обычную, так как она обладает для этого достаточной прочностью. Чтобы обеспечить надежность конструкции и ее долговечность, стенки нужно выполнить двойными. При помощи болгарки вырезают из стали стенки конструкции: переднюю и заднюю, две боковые, а также нижнюю стенку котла.

Принцип работы и устройство индукционных котлов.

В соответствии со схемой конструкции переносят форму и размеры всех деталей на металлопрокат при помощи линейки, угольника, рулетки и других измерительных приборов.

После изготовления стенок нарезают из уголковой стали требуемое количество ребер жесткости. После этого выполняют нарезку усилителей для стыков отдельных частей.

В передней стенке выполняют отверстие прямоугольной формы, которое равно размерам дверцы топки и бункерного зольника. Чтобы выполнить сквозное отверстие прямоугольной формы в передней стенке котла, предварительно наносят на материал разметку. После этого лист просверливают по углам прямоугольного отверстия электрической дрелью.

Затем угловой шлифовальной машинкой делают вырез насквозь в средней части и ведут его от середины к краю. Это предотвратит возможные деформации листовой стали.

Изготовление бака

Котел отопления имеет две емкости для воды. Их выполняют из листовой нержавеющей стали. Сварку нужно выполнять при помощи сварочного аппарата. Для работы на нем необходим опытный сварщик. Если вы не умеете делать сварку, следует пригласить специалиста.

Можно заказать изготовление баков в мастерской. При наличии навыков работы на сварочном аппарате можно изготовить емкости самостоятельно.

Изготовление теплообменника

По конструкции теплообменник представляет собой комплект водопроводных труб различного диаметра. Их нужно сварить при помощи сварочного аппарата. Сваривают таким образом, чтобы получился контур для протока воды, имеющий наибольшую внешнюю поверхность. Благодаря этому повысится теплоотдача при сгорании топлива.

Двухконтурные твердотопливные котлы

Предназначаются двухконтурные котлы отопления на твердом топливе для обогрева помещений.

Данные устройства могут функционировать на дровах, угле, биотопливе из древесных отходов и т.д.

На сегодняшний день котлы двухконтурные твердотопливные считаются относительно недорогим и надежным вариантом теплоснабжения дома и обеспечения горячим водоснабжением.

Эти агрегаты производят двух видов:

Двухконтурные твердотопливные котлы
  • со встроенным в прибор бойлером;
  • со встроенным змеевиком.
Читайте также:  Система отопления в пятиэтажном доме схема

Следует отметить такую особенность двухконтурных твердотопливных котлов длительного горения, как отсутствие возможности производить точную регулировку нагрева, позволяющую обеспечивать стабильную температуру теплоносителя для обогрева помещений. Это основной их недостаток, но данную проблему решить можно.

Чтобы регулировка температуры в котле стала возможной, данное оборудование следует подключить вместе с котлом бойлера, так называемого косвенного нагрева, у которого имеется встроенный змеевик, пропускающий сквозь себя горячую воду из агрегата.

В данном случае этот элемент прибора выполняет функцию теплообменника и его монтируют таким образом, что обеспечивается равномерность нагрева жидкости. Поскольку у теплообменника площадь поверхности большая, вода становится горячей за короткий промежуток времени.

Все двухконтурные модели, которые работают на твердом топливе, имеют идентичное строение. Это две цилиндрические емкости, одна из которых расположена внутри второй.

Внутренняя отвечает за отопление жилища, а внешняя – за подачу горячей воды. В самом теплообменнике расположена труба, нагревающая воду. Она же делает возможным отвод газа из топки.

У любого двухконтурного котла есть скобообразная труба, отвечающая за распределение тепла.

Двухконтурные твердотопливные котлы

Схема твердотопливного котла включает в себя следующее:

  • регулятор тяги;
  • камера сгорания и подогрева; зона горения;
  • заслонка;
  • телескопная труба;
  • распределитель воздуха.

В каждом котле за один раз помещается примерно 30 кг твердого топлива. Это гарантирует бесперебойную работу двухконтурной модели в течение 8 часов. В большинстве случаев теплоносителем выступает вода, поскольку она является недорогим и безопасным сырьем.

Однако нужно учитывать, что зимой, при отсутствии использования двухконтурного аппарата, вода замерзнет. Чтобы избежать этого, необходимо применять антифриз. Его использование не потребуется при ежедневном отоплении жилища.

Двухконтурный котел создается из стали либо чугуна.

Второй вариант считается более долговечным, однако, он отличается повышенной хрупкостью, которая значительно возрастает при сильном нагревании.

Соответственно, во время работы твердотопливного котла необходимо обращать внимание на температуру воды. Чтобы она снизилась, систему отопления заполняют самостоятельно холодной жидкостью. Чугунный твердотопливный котел считается более качественным, ведь его сборка выполняется вручную.

Двухконтурные твердотопливные котлы

У стального аналога есть множество особенностей.

Хотя такое оборудование более прочное, оно может подвергнуться коррозии из-за контакта с влагой. При превышении уровня температуры, термостатический кран откроется в автоматическом режиме, что приведет к охлаждению системы.

Стоит помнить, что стальной котел создается посредством сварки, а это влияет на цену оборудования.

Требование противопожарной безопасности

Несоблюдение правил пожарной безопасности при установке котла может привести к пожару, к тому же это ставит под угрозу здоровье и жизнь вашей семьи.

Основные правила которые требуется учесть:

  1. Устанавливаться котел, должен в специально отведенном для этого месте (котельная);
  2. Под основанием котла должна быть вымощена площадка из кирпича либо залита бетоном;
  3. Расстояние между котлом и стенами не должно быть меньше 30 см. Окружающие котел стены должны быть обшиты листами металла;
  4. Обязательное наличие вентиляционного отверстия в котельной, для постоянного притока свежего воздуха.

Важно! Утепленный дымоход предотвратит образование на его стенках конденсата, что увеличит эксплуатационный срок службы трубы.

Принцип работы пиролизного котла:

Виды по способу сжигания топлива и конструкционным особенностям

Горение — процесс быстрого разложения древесины на газы с последующим окислением углерода до углекислоты. Оптимальное горение всегда выделяет большое количество тепла. Увеличить время и эффективность горения древесины можно различными способами.

Колосниковые

Виды по способу сжигания топлива и конструкционным особенностям

Горение происходит на колосниковых решётках, через которые проходит воздух. Топливо горит во всём объёме, интенсивность пламени регулируется подачей воздуха через зольную дверцу.

В режиме длительного горения такой котёл неэффективен, так как горение замедляется задержкой подачи воздуха.

Бо́льшая часть разложившейся до пиролизных газов древесины не сгорает и оседает на стенках дымохода в виде сажи. Оптимальным вариантом использования такого котла является режим форсированного горения и накопление тепловой энергии в теплоаккумуляторе.

Пиролизные

Виды по способу сжигания топлива и конструкционным особенностям

Существенным недостатком пиролизных котлов является их энергозависимость. Для поддержания горения газов и разложения твёрдого топлива воздух нагнетается вентиляторами. Этот недостаток сопровождается несомненным достоинством — благодаря принудительной подаче воздуха есть возможность точно регулировать температуру теплоносителя при устойчивом горении. Оборудование автоматизируется, при бункерной подаче топлива (опилок, пеллет) достигается феноменально долгое время автономной работы.

Большое преимущество пиролизных котлов — их относительная всеядность. При некоторых регулировках и конструктивных особенностях пиролиз происходит на шелухе, соломе, опилках. пеллетах, кусковой древесине, коре.

Верхнего горения

Революционный взгляд на увеличение длительности горения на одной закладке — заставить гореть топливо не во всём объёме снизу вверх, а послойно, сверху вниз.

Виды по способу сжигания топлива и конструкционным особенностям

Конструктивные особенности котла определяют вид используемого топлива. По возможности, закладка должна быть плотной, чтобы угольки не проваливались вниз и не образовывали новых очагов горения. Оборудование работает на крупных кусках древесины, но их придётся пересыпать опилками, щепой, пеллетами. Главное — равномерное распределение топлива по площади камеры.

Читайте также:  Выбор и монтаж электрического котла для отопления частного дома

Топить углем или торфобрикетами невозможно, т. к. это топливо с высокой зольностью. А также из-за повышенного образования золы нельзя применять влажную древесину.

Шахтного типа

Усовершенствованная конструкция котлов верхнего горения. Воздух подаётся через специальный телескопический воздуховод, на котором установлен «блин» груза.

Виды по способу сжигания топлива и конструкционным особенностям

Топливо сгорает постепенно сверху вниз, прижатое массивным раскалённым металлом. Пламя раздувается подаваемым непосредственно в зону горения воздухом.

Конструкция блестяще реализована в изделиях , многократно скопирована и усовершенствована тысячами конструкторов и народных умельцев.

Конструкция привлекает внимание поразительной гибкостью настроек, простотой, долговечностью, феноменальным КПД и длительностью горения. Котёл работает самостоятельно, без применения вентиляторов и воздуходувов.

Сборка своими руками

Многие владельцы жилых зданий пытаются сделать самостоятельную сборку пиролизного котла своими руками. Сначала они разрабатывают схемы и делают чертежи пиролизного котла отопления.

Чертеж котла длительного горения

Подойти к этому процессу надо со всей ответственность, так как эти устройства пожароопасные. Если до конца не полагаетесь на свои силы, лучше обратиться за помощью к специалистам.

Если взялись за сборку котла длительного горения самостоятельно, то описание его будет следующим:

  • размер 750 /500 /1500 мм;
  • мощность сорок киловатт;
  • затраты на изготовление составят примерно триста пятьдесят евро.

Для самостоятельного производства котла на твердом топливе понадобятся:

Сборка своими руками
  • стальной лист,
  • труба стальная,
  • труба профильная,
  • круглый прут,
  • вентилятор,
  • кирпич шамотный,
  • шнур асбестовый,
  • крепеж,
  • регулятор тепла,
  • электроды,
  • круги для болгарки.

Из инструментов понадобится сварочный аппарат, дрель, болгарка для шлифовки.

Пиролизный котел длительного горения который вы сделали своими руками даст некоторые преимущества в использовании. Не будет угрозы размораживания системы отопления зимой, пропадает надобность в теплоносителе, воздух в здании будет прогреваться быстрее, при том же внутреннем объеме, теплообменник стал больше, коэффициент полезного действия выше.

Поделитесь статьей в социальных сетях Ваши контакты в этой статье от 500 рублей в месяц. Возможны другие взаимовыгодные варианты сотрудничества. Напишите нам на [email protected] Не получили ответ на свой вопрос? Спросите нашего эксперта: Спросить

Достоинства твердотопливных котлов

Установка котлов отопления в частном загородном доме является отличным решением. Благодаря этому можно получить большое количество преимуществ, организовать эффективный обогрев помещения, независимо от его параметров и конструктивных особенностей.

Достоинства твердотопливных котлов

Основными достоинствами твердотопливных котлов можно назвать следующее:

  • Автономность. Твердотопливные котлы обеспечивают подачу тепла без подключения к магистральному газопроводу, в этом случае не требуются знания, как смонтировать газовый котел.
  • Доступность. Для установленного котла в качестве топлива может использоваться уголь или дрова. Эти материалы доступнее для большинства потребителей, чем газ.
  • Безопасность.
  • Надежность и долгий эксплуатационный срок. Агрегаты отличаются безупречной эксплуатацией на протяжении долгого времени.
  • Высокая производительность. Используемое топливо практически полностью сгорает в топке.
  • Универсальность. Монтаж котла и установка дополнительного оборудования возможны в любых условиях.
  • Использование для основного или дополнительного обогрева помещения.

Подключение и монтаж

На самом деле своими руками это сделать совсем несложно. Способ установки выбирается с учетом некоторых особенностей отопительного оборудования:

  • Температура наружных стенок может быть очень высокой, даже если вокруг установлена водяная рубашка;
  • Самодельные котлы в основном имеют ординарные стенки.

Стоит учесть, что конструкция не должна устанавливаться ближе, чем на 50 сантиметров от примыкающей стенки. Если стена дома сделана из горючего материала, то надо сделать дополнительную изоляцию. Для этого используется кирпичная кладка, более простым вариантом будет установка оцинкованных листов стали и асбестовой прокладки. После этого, между дымоходом и перекрытием оставляется место (25 сантиметров), которое надо заполнить базальтовой ватой и зашить оцинковкой.

Также лучше сделать фундамент под котел, ведь конструкция достаточно много весит, и при полной закладке топлива масса и нагрузка на пол увеличиваются. Для фундамента лучше всего использовать армированный бетон с «начинкой» из щебня. Далее к котлу приваривается заранее сделанный дымоход, и вся система подключается к водяному контуру. Детальнее разобраться в этом вопросе поможет схема подключения.