Котел тривалого горіння своїми руками: креслення твердопаливного котла, пристрій на твердому паливі, як влаштований котел на дровах, схема, розміри саморобного котла з водяним контуром

  1. Як працює агрегат
  2. Конструкційні особливості і пристрій
  3. Сильні і слабкі сторони
  4. Рекомендації з виготовлення саморобного котла
  5. Правила безпеки
  6. Як зробити твердопаливний котел тривалого горіння своїми руками
  7. Робота над корпусом креслення
  8. димохідний патрубок
  9. зольник
  10. Система подачі повітря
  11. теплообмінник
  12. Остаточне складання і монтаж
  13. тестування приладу
  14. Монтаж в будинку

зміст:

Найоптимальнішим джерелом опалення для віддалених районів без газифікації та електрифікації є твердопаливний котел тривалого горіння. Завдяки надійності, економічності та ефективності він нерідко використовується для оснащення заміських будинків і котеджів.


Як працює агрегат

Звичайні твердопаливні котли здатні пропрацювати на одній закладці близько 6-7 годин. Якщо після закінчення цього часу в топку чи не підкинути чергову порцію палива, це призведе до зниження температури в будинку. Причина криється в циркуляції основного тепла в приміщенні за принципом вільного руху повітря: після нагрівання він піднімається вгору і виходить на вулицю. Тепловий ресурс однієї закладки дров приладу тривалого горіння розрахований на 24-48 годин. В окремих моделях горіння підтримується майже тиждень.

Секрет тут у наступному: на відміну від традиційних котлів, схема котла тривалого горіння включає в себе не одну, а дві камери згоряння. Перша з них призначена для спалювання палива, друга - для надійшли з першої камери газів. Якість процесу багато в чому залежить від своєчасної подачі повітря, для чого в конструкції є вентилятор. Подібний підхід є інноваційним: його вперше представила литовська компанія Stropuva в 2000 році, після чого креслення твердопаливних котлів тривалого горіння були взяті на озброєння провідними виробниками котельного обладнання.

Подібний підхід є інноваційним: його вперше представила литовська компанія Stropuva в 2000 році, після чого креслення твердопаливних котлів тривалого горіння були взяті на озброєння провідними виробниками котельного обладнання

На сьогоднішній день агрегати, що працюють за цим принципом, є найбільш недорогим і практичним варіантом обігріву будинків в місцевостях, позбавлених газифікації. Суттю роботи приладів даного типу виступає горіння верхнього палива. Зазвичай місцем розташування топки є нижня частина: як наслідок, холодне повітря після нагрівання має можливість підніматися вгору. Котли тривалого горіння дуже схожі на піролізні: виділення основної порції тепла відбувається не від згоряння твердих брикетів, а від виділився при цьому газу.

Для згоряння всередині конструкції є спеціальний закритий простір. Камери з'єднані між собою телескопічною трубою, по якій виділився газ з першого відділення надходить у другу. Процес його дожига супроводжується змішуванням з холодним повітрям, що нагнітається вентилятором. Ця процедура відбувається без пауз, до повного перегоряння палива. Вона відрізняється досить високим температурним режимом - до +1200 градусів.

Камера для спалювання твердого палива має більш великі розміри: її обсяг іноді досягає 500 дм3. У неї можна завантажувати вугілля, тирса, дрова, палети. Стабільне нагнітання повітря забезпечується вбудованим вентилятором. Процес горіння характеризується дуже повільною швидкістю витрати палива. Як наслідок, економічність котельного обладнання різко зростає.

Причина повільного прогорання полягає в нагнітанні повітря, в результаті чого прогорає тільки верхня частина паливної закладки. Збільшення подачі повітря відбувається тільки після повного перегоряння верхнього шару. У продажу є цілий ряд нагрівальних приладів, суттю роботи яких є один і той же креслення котла тривалого горіння на дровах. Різна ступінь їх економічності і ефективності пояснюється різницею розмірів, матеріалів виготовлення і наявністю додаткових функцій. Для роботи універсальних ТТ котлів можна використовувати будь-яке паливо, що значно спрощує їх обслуговування. Найбільш економічними моделями вважаються дров'яні ТТ котли.

Конструкційні особливості і пристрій

Камера для закладки палива будь-якого котла тривалого горіння відрізняється значними розмірами. Це параметр безпосередньо впливає на час перегоряння паливної закладки. В даний час зустрічаються дві успішно конкурують між собою технології, реалізовані в ТТ котлах: мова йде про прилади Булерьян і Стропува. Дорожнеча і складність виготовлення креслення котла тривалого горіння своїми руками ставить певні перешкоди на шляху поширення останнього з них на території нашої країни. На відміну від нього, метод Булерьян широко використовуємо народними умільцями для самостійної організації опалення заміських будинків.

Креслення котла тривалого горіння на твердому паливі Булерьян складається з наступних вузлів:

  1. Металевого корпусу, який закриває внутрішні камери.
  2. Нижньої камери для спалювання палива.
  3. Верхньої камери для спалювання газу.
  4. Дверцята для закладки дров. Вона розташована в верхній частині конструкції через великі розмірів нижнього відсіку для закладки ресурсу.
  5. Димового патрубка. Він знаходиться у верхній частині котла і підключений до димоходу.
  6. Зольна камера. Розташована внизу котла і призначена для його чистки.

Розташована внизу котла і призначена для його чистки

Також є ще одна цікава деталь. Як відомо, в звичайних печах функція піддувала виконується зольником: саме через нього надходить необхідний для горіння повітря. У випадку з Булерьян зольний відсік робиться повністю герметичним: каналом подачі повітря тут є верхня повітряна камера. Для регулювання подачі кисню у верхній частині цієї камери є заслінка. По ходу згоряння дрова в топці поступово осідають, що призводить до опускання розподільника. Таким чином забезпечується безперервна подача свіжого повітря.

Щоб здійснити нове завантаження, розподільник легко можна повернути в початкове положення, потягнувши його вгору. Положення цього важеля служить своєрідним орієнтиром рівня залишився палива: таким чином можна визначити, через скільки завантажувати наступну порцію дров. Котли Булерьян відрізняється високою екологічністю, що пояснюється повним перегоранням палива і газу: вуглекислий газ в атмосферу практично не потрапляє. Читайте також: " Як зробити котел на дровах своїми руками - покрокова інструкція ".

Пристрій твердопаливного котла тривалого горіння наступне:

  • Топка. Головний конструкційний елемент будь-якого котла або печі. Призначається для спалювання в ньому палива.
  • Відділ для дожига газу. Тут догоряють гази, що надійшли з топки.
  • Зольник. Відсік для збирання попелу. Він потребує регулярного чищення.
  • Димохід. Канал для відведення за межі житла продуктів згоряння.

Сильні і слабкі сторони

Великі габарити і складність виконання своїми руками креслення твердопаливного котла тривалого горіння робить сприятливим використання подібних приладів тільки в великих котеджах. Що стосується невеликих дач, то для них рекомендується вибирати більш економічні варіанти.

Основними достоїнствами ТТ котлів тривалого горіння є:

  • Високий ККД (близько 95%)
  • Автономність опалення.
  • Економічність.
  • Надійність і довговічність.
  • Висока ефективність.
  • Доступність палива.
  • Екологічність.
  • Широкий вибір палива (вугілля, дрова, тирса, палети).

Широкий вибір палива (вугілля, дрова, тирса, палети)

Є також недоліки:

  • Великі габарити.
  • Необхідність обладнання окремої котельні.
  • Складне пристрій котла тривалого горіння на дровах.
  • Нужда в постійно обслуговуванні.

Котли даного типу мають досить пристойну вартість, однак такі конструкції можна виготовляти і самостійно.

Переваги саморобних агрегатів:

  1. Дешевизна.
  2. Універсалізм в плані використовуваного палива.
  3. Можливість наступних доопрацювань з метою збільшення ефективності і додавання потужності.

Найскладніше - зробити конструкцію циліндричної: для цього необхідно використовувати вальцювальний верстат. Якщо його немає, існує варіант зі старими пропановими балонами. Також згодиться будь-яка труба відповідного перерізу: товщина металевих стінок повинна бути не менше 5 мм. У селах звикли задовольнятися невеликими цегляними печами, що демонструють хорошу ефективність при обігріві одноповерхових будинків і дач. Якщо ж потрібно опалювати великий котедж, то в такому випадку буде потрібно великий запас палива. Крім того, не уникнути великих перепадів температури в міру віддалення від печі, та й доглядати за нею набагато складніше, ніж за твердопаливним котлом.

Рекомендації з виготовлення саморобного котла

Приступаючи до виготовлення котла тривалого горіння своїми руками, необхідно озброїтися наступними порадами:

  • Щоб в процесі експлуатації приладу можна було використовувати будь-яке паливо, топку краще зробити з жароміцної легованої сталі. Кілька здешевити бюджет робіт допомагає застосування безшовної сталевої труби марки 20.
  • Перед тим, як вносити саморобний агрегат в приготовлену для нього котельню, рекомендується протестувати його на вулиці, оснастивши тимчасовим димоходом. Це дасть можливість перевірити надійність обігрівача і переконатися в правильності складання корпусу.
  • Основна камера, виготовлена ​​з газового балона, в змозі забезпечити тривалість протягом 10-12 годин, тому що дров в неї входить небагато. Спочатку невелике внутрішній простір пропанового балона зменшується після видалення кришки і зольника. Для збільшення показників котла його можна виготовити з двох балонів. Це дозволить отримати досить велику топку для обігріву великих приміщень і збільшити час між закладками дров.
  • Дверцята зольника повинна герметично закриватися, що не дасть зовнішньому повітрю проникати всередину камери. Це досягається укладанням по периметру дверцята азбестового шнура. Якщо в котлі є додаткова дверцята для дозавантаження палива без знімання кришки, вона також герметизується подібним чином.

Якщо в котлі є додаткова дверцята для дозавантаження палива без знімання кришки, вона також герметизується подібним чином

Стандартні твердопаливні використовують дрова, антрацит, тирса, брикети, торф, кам'яної і буре вугілля. Особливі претензії до якості палива зазвичай не пред'являються. Однак бажано, щоб паливний матеріал був максимально сухим, що дасть гарантію високого ККД.

Правила безпеки

Для досягнення гарної ефективності, довговічності і економічності саморобних котлів тривалого горіння, в ході їх експлуатації необхідно дотримуватися основні рекомендації по пожежної безпеки:

  • Стежити, щоб температура всередині контуру не перевищувала граничних показників.
  • Живильний трубопровід забороняється оснащувати запірним вентилем.
  • У безпосередній близькості від котла не повинні зберігатися легкозаймисті матеріали.
  • Вентиляція в приміщенні повинна бути повністю справної.
  • Прилад можна встановлювати тільки в окремій кімнаті (котельні). Цей момент продумується під час реалізації підготовчих заходів.

Цей момент продумується під час реалізації підготовчих заходів

Устаткування котельні є найкращим варіантом, так як ТТ котли працюють трохи інакше, ніж звичайні печі на дровах. Крім того, зовні прилад не представляє естетичного інтересу, і швидше за все буде порушувати загальний інтер'єр. Так як використання твердого палива супроводжується появою бруду, найкраще встановити котел в нежитловий кімнаті.

Невеликі прилади потужністю не більше 35 кВт допускаються розміщувати в основному приміщенні: для зручності місце монтажу можна захистити цегляним простінком. Кімната, де буде розташований котел, повинна мати хорошу вентиляцію. Дуже важливо організувати стабільний приплив кисню з вулиці.

Як зробити твердопаливний котел тривалого горіння своїми руками

Для роботи знадобляться такі інструменти:

  • Зварювальний апарат.
  • Пристосування для обробки металу.
  • Електродриль.
  • Рівень і рулетка.
  • Маркер.
  • Болгарка.
  • Рукавички і захист для очей.

Рукавички і захист для очей

Приступати до подібної процедури рекомендується тільки людям, які мають хоча б невеликий досвід поводження зі зварюванням і знати, як влаштований котел тривалого горіння. Наявність спеціального захисного одягу обов'язково.

Також потрібно приготувати такі матеріали:

  • Порожній газовий балон.
  • Металевий лист.
  • Азбестовий шнур.
  • Сталеву трубу діаметром 60 мм.
  • Металеві петлі і ручки.
  • Металевий куточок і витяжку.
  • Базальтове волокно.

Робота над корпусом креслення

Порожній пропановий балон оснащується розміткою, згідно з кресленнями твердопаливного котла тривалого горіння своїми руками. Виготовляється прямокутний отвір для дверцята зольника, призначене для видалення попелу. Зверху балона по колу проводиться пряма лінія під зріз капелюшки: обрізка здійснюється за допомогою болгарки.


У центральній частині виконується розмітка ніші для виведення димоходу: розміри цього отвору повинні перевершувати перетин труби. У кришці проробляється отвір і наварюєш металеве кільце, щільно охоплює димовідвідну канал. Кільце з металу товщиною 4-5 мм використовується для ошпарювання балона зсередини і зовні. На нього згодом буде одягатися кришка.

Димохід внизу оснащується металевим кругом, який виконує функцію розподільника повітря. Кріпильні елементи навариваются по лінії зрізу балона поверх попередньо прокладеного азбестового шнура. При кріпленні зрізаної верхівки важливо, щоб вона вільно знімалася. Для зручності її можна оснастити металевою ручкою.

димохідний патрубок

У верхній частині балона намічають отвір під патрубок, згідно з кресленнями твердопаливного котла своїми руками. Для вирізання димохідної труби використовується болгарка: приваривши патрубок поверх вирізаного отвору, одягають основний корпус димоходу.

зольник

Для вирізання отвору під зольник використовується раніше нанесена розмітка. Дверцята виготовляється окремо з листового металу: її фіксацію на корпус скобами. Щоб дверцята було зручно відкривати і закривати, вона оснащується імпровізованій ручкою з металевого стержня або товстого дроту.


Система подачі повітря

Озброївшись параметром внутрішнього діаметра балона, його переносять на металевий лист, зменшивши на 5 см. По нанесеній розмітці болгаркою вирізують коло. Далі з металевого куточка виготовляється шість рівних відрізків, довжина яких повинна дорівнювати ½ діаметра кола. На цій посаді можна застосувати крильчатку, що має гострі лопаті. При приварювання металевих елементів важливо зберегти однаковий напрямок.


теплообмінник

При виготовленні теплообмінника найпростіше використовувати принцип підводу води. Вибір його параметрів повністю залежить від бажань майстра. Розміри теплообмінника будуть безпосередньо впливати на обсяг палива, що завантажується за один раз: чим він більший, тим довше паузи між закладками дров. Для виготовлення корпусу приладу використовуються металеві листи товщиною 5-6 мм: їх добре проварюють на всіх стиках. Верхня і нижня частина корпусу оформляється патрубками для комутації труби подачі і обратки. Центральна частина повинна мати отвір для завантаження палива.

Остаточне складання і монтаж

Для того, щоб встановити дверцята зольника, на корпусі спочатку потрібно намітити і вирізати нішу для доступу всередину камери. Далі в цей отвір монтуються герметично закривається дверцята. Балон вставляється всередину теплообмінника. Використовуючи зварювальний апарат, бак ретельно проварюють зверху: це дає можливість досягти абсолютної герметичності корпусу, з розташованої усередині топкою круглої форми.

Під час роботи саморобного котла тривалого горіння з водяним контуром важливо досягти дозованої подачі повітря. Паливо завантажують максимально щільно: порожнечі між шарами повинні бути зведені до мінімуму. Буває так, що щільна укладання полін різного розміру утруднена: в такому випадку залишилися ніші заповнюють папером або стружкою. Щільність твердопаливної закладки безпосередньо впливає на тривалість її горіння.

Щільність твердопаливної закладки безпосередньо впливає на тривалість її горіння

Порядок завантаження палива в ТТ котел:

  1. Спочатку потрібно витягти обмежувач подачі повітря.
  2. Провести ятати дров через спеціальний отвір, попередньо змастивши їх рідиною для швидкого розпалювання.
  3. Обмежувач встановити на колишнє місце.
  4. Далі слід запалити сірник і кинути її в топку.
  5. Переконавшись в тому, що паливо починає поступово розгоратися, дверцята щільно закрити.

В процесі перегоряння палива буде спостерігатися поступове усадка труби всередину балона. Висота її положення дає точну інформацію про кількість дров в топці. Схема котла на вугіллі практично нічим не відрізняється.

тестування приладу

Роботи зі спорудження котла найзручніше реалізувати в теплу пору року прямо на вулиці. Там же рекомендується провести випробування готової конструкції, приєднавши до неї тимчасовий димохід. У тих випадках, коли планується опалювати великі приміщення, для виготовлення обігрівача рекомендується використовувати два встановлених один на одного балона.

Монтаж в будинку

Питання пожежної безпеки котла є дуже серйозним моментом. Для його установки краще передбачити окрему кімнату або кут, відокремивши його цегляною кладкою. Так як поверхня котла металева, висока ймовірність отримання опіків при необережному доторку до неї. Важливо також, щоб в місці монтажу була можливість зручно вивести димар на вулицю (через покрівлю або стіну). Для вільного доступу до приладу простір в 50 см по колу від нього звільняється від будь-яких предметів.

Правила установки:

  • Спорудження Цегельний Підстави. Він повинен складатися з двох суцільних рядів з цегли, і відповідати розмірам на твердопаливний котел тривалого горіння.
  • Відстань від топкової двері до стіни - не менше 125 см. Відстань між бічними частинами і стіною повинна бути не менше 700 мм.
  • Між топкової дверцятами і стіною дотримується дистанція не менше 125 см. Простір між сторонами котла і стіною - не менше 70 см.
  • Якщо для спорудження стін використовувалася деревина, ділянки дотику котла і перекриття додатково оформляються металевої або базальтової захистом. Те ж саме стосується ділянок виведення димоходу назовні крізь стіни або стелю.
  • Котел встановлюють на фундаменті строго за рівнем. При цьому вихідний патрубок повинен розташовуватися на одній лінії з димоходом, в іншому випадку можливі порушення тяги по ходу експлуатації (прочитайте також: " Як працює регулятор тяги для твердопаливних котлів - види, принцип роботи, переваги ").
  • Всі сполучні вузли необхідно ущільнити герметиком.