Твердотопливный котел своими руками: схема котла на твердом топливе, размер самодельного котла отопления, конструкция, чертеж, как сварить котел длительного горения, как сделать

Как сделать качественный котёл на дровах своими руками. Статьи компании «ЭКО ТЕПЛИЦА»

Першочерговим завданням кожного домовласника є підтримання комфортної температури в своєму будинку. Останнім часом широкої популярністю користуються заміські будинки і дачі. Як правило, такі конструкції розташовані в мальовничих місцях. Якщо раніше було прийнято проводити час на дачі влітку, то на сьогоднішній день існує заміські будинки з постійним проживанням людей. Існує величезна кількість різноманітних опалювальних систем, за допомогою яких можна підтримувати комфортну температуру в будь-якому будинку. На жаль, далеко не всі регіони нашої країни можуть похвалитися наявністю газопроводу. У деяких населених пунктах природний газ має високу вартість, тому його досить рідко використовують для опалення приміщень. Широкою популярністю користуються опалювальні прилади, що функціонують на твердому паливі. До твердому паливу відноситься вугілля, дрова, брикети. Для того щоб зробити якісний котел на дровах своїми руками, немає необхідності мати спеціалізовану освіту або особливі практичні навички. За допомогою такого опалювального приладу можна обігріти тільки вдома, мають невелику площу.

Існує кілька різновидів котлів, що працюють на твердому паливі. Однак будь-яка модель складається з топки, обмінника тепла, корпусу. Топка являє собою камеру, в яку поміщається тверде паливо. Саме тут відбувається процес горіння і виділення теплової енергії. В обміннику тепла теплова енергія поглинається теплоносієм. В ролі теплоносія найчастіше виступає звичайна вода. Якщо ви проживаєте в заміському будинку періодично, краще використовувати антифриз. Він не замерзає навіть при самій низькій температурі.

Твердопаливний котел з цегли

Кирпичная печь пользуется широкой популярностью в связи с тем, что ее используют не только для создания комфортной температуры, но и для приготовления пищи. Если вы решили строить твердотопливный котел из кирпича своими руками, сначала нужно подготовить фундамент. Затем закладывается нижняя часть печи, которая представляет собой нижнюю стенку топки. На следующем этапе необходимо заняться обустройством теплообменника. Ни в коем случае не стоит забывать о необходимости постройки качественного дымохода. Справа в тому, що при згорянні будь-якого твердого палива, утворюються токсичні продукти, які чинять негативний вплив на здоров’я людини. Якщо тривалий час перебувати в приміщенні, забруднених токсичними продуктами горіння, може наступити летальний результат. Небезпека чадного газу полягає в тому, що він практично не має запаху. Першими симптомами отруєння може стати головний біль, запаморочення, нудота, почервоніння очей. Якщо у вас з’явилися перераховані вище симптоми після тривалого перебування в приміщенні з твердопаливним котлом, необхідно терміново вийти на свіже повітря.

Нагрівальний кабель Ratey для створення теплих підлог .

Как правило, коэффициент полезного действия самодельных твердотопливных котлов составляет не более 60%. Существует несколько способов повышения работоспособности котла. Во-первых, необходимо сделать длинный дымоход. Его длина должна составлять не менее 7 метров. В данной ситуации твёрдотопливный котёл должен быть расположен в подвальном помещении. Во-вторых, необходимо сконструировать запасную ёмкость с теплоносителем. Кроме того, в последнее время широко стали использовать циркуляционные насосы. Они приводят в движение теплоноситель, увеличивая эффективность работы отопительной системы. Ви зможете повністю окупити вартість циркуляційного насоса вже за 1 сезон повноцінного використання. Якщо ви побоюєтеся будувати котел на дровах своїми руками, можна звернутися в спеціалізовану фірму. Там вам зможуть запропонувати стандартні котли або індивідуальні вироби.

Твердотопливный котел своими руками: как можно сделать?

Чтобы уменьшить стоимость системы отопления частного дома и не покупать дорогостоящее оборудование, можно изготовить твердотопливный котел своими руками. Для этого достаточно иметь навыки работы с металлом и иметь сварочное оборудование.

Для еще большей экономии обвязка котла также может быть сделана самостоятельно. Нужно ознакомиться с принципом работы систем отопления на твердом топливе, выбрать тип котла, подготовить чертежи и материалы, место для работы и необходимые инструменты.

Содержание

Виды котлов на твердом топливе

Сразу следует определиться, какое топливо будет использоваться. Возможно, доступно неограниченное количество бесплатных дров или дешевого угля, либо предполагается закупать пеллеты или торфяные брикеты.

Котел отопления может работать на одном или нескольких видах топлива. Чтобы сделать правильный выбор конструкции котла, нужно также учитывать какую площадь он будет отапливать, в каком месте будет осуществлена установка и как будет сделана обвязка. Своими руками можно изготовить следующие конструкции:

• Классический котел на угле, дровах или другом топливе – нагрев теплоносителя в нем осуществляется во время сжигания топлива через теплообменник. Может работать полностью автономно, если обвязка не включает нагнетающих насосов, а подача воздуха производится за счет естественной тяги. Загрузка топлива производится каждые 3-4 часа, КПД составляет около 85%, регулировать степень нагрева теплоносителя проблематично.

• Пиролизный (газогенераторный) котел чаще всего работает на дровах. Топка состоит из двух камер – сжигания (куда закладывается топливо и горит при недостатке воздуха) и дожига (где горят выделившиеся при сжигании газы). Эффективность такого устройства выше – КПД составляет до 92%. Обвязка требует включения системы подмешивания прямой воды к обратной для поддержания нужной температуры на входе. Влажность топлива не должна превышать 20%. При этом возможно сжигание крупных дров и управление процессом горения путем изменения подачи воздуха. Время работы достигает 12 часов на одной загрузке.
• Котел верхнего горения характеризуется необычным принципом сжигания топлива – сверху вниз. Для этого воздух подается сверху через специальный распределитель. В таком устройстве топка может иметь большой размер, благодаря чему длительность горения может составлять до 30 часов на дровах и до 5 суток на угле.
  Если обвязка включает гравитационную систему отопления, возможна полная автономность. Но для сжигания угля требуется использование нагнетающего вентилятора.

Изготовление котла своими руками

Важно четко понимать принцип действия котла и физику происходящих в нем процессов, чтобы изготовить эффективный и безопасный агрегат для отопления. Также важна правильная обвязка и качественная установка.

Совет! Расчет параметров котла должен производить квалифицированный специалист-теплотехник. Более простым способом изготовить твердотопливный котел своими руками является использование готовых схем, подходящих по параметрам.

Конструкция котла на твердом топливе состоит из следующих частей:

• стального корпуса из листов толщиной 4-5 мм;
• камеры сгорания;
• системы отвода горячих газов;
• теплообменника для подачи теплоносителя, его нагрева и вывода в систему отопления.

Чем толще будет металл для корпуса, тем дольше прослужит котел. Трубы, находящиеся внутри котла, берут диаметром 50 мм и толщиной 3-4 мм. Габариты агрегата зависят от формы и размера топки.

Чаще всего конструкцию делают вертикальной, чтобы сэкономить площадь в котельной. В этом случае расположение элементов будет такое:

• в верхней части – рабочий участок теплообменника;
• под ним топка для сжигания топлива с прочной дверцей;
• дно топки в виде колосниковой решетки;
• под топкой располагают зольник.

Контролировать работу котла можно при помощи датчиков температуры на входе и выходе системы отопления, манометра для измерения давления в системе. Естественной циркуляции теплоносителя получается добиться не всегда.

Поэтому обвязка котла может включать нагнетающий насос, которому потребуется электропитание. Поскольку обычный твердотопливный котел практически не позволяет управлять процессом горения, может выделяться избыточное тепло.

Для его отвода и дальнейшего использования устанавливают амортизационный бак. На случай превышения допустимого давления в системе в схему включают клапан безопасности.

Монтаж и подключение к системе отопления

Место, в котором предполагается установка котла, должно соответствовать определенным требованиям. В первую очередь в котельной должна быть хорошая вентиляция, обеспечивающая приток воздуха.

Учитывая большую нагрузку на пол, рекомендуется в месте установки обеспечить дополнительный фундамент. Покрытие пола должно быть негорючим. Рекомендуется оставлять расстояние до стен не менее 50 см.

Диаметр дымохода должен соответствовать параметрам котла, его установка существенно влияет на КПД. Обвязка выполняется с помощью стальных или медных труб следующим образом:

• первым на подающем патрубке устанавливается клапан охлаждения, который в случае перегрева воды смешивает ее с водопроводной и направляет в обратную линию, сливая избыток воды в канализацию;
• далее производится установка группы безопасности, состоящей из манометра, предохранительного клапана и воздухоотводчика;
• на обратной линии устанавливается шаровый кран, фильтр грубой очистки, насос;
• на обратной линии также располагается расширительный бак;
• между подающим и обратным трубопроводом устанавливается двухходовой клапан с выносным термодатчиком, позволяющий поддерживать температуру воды на уровне 50-60 °С (чтобы избежать образования конденсата).

Совет! Эффективность работы отопительной системы дома во многом зависит от качества теплоизоляции. Чтобы не отапливать воздух на улице, следует позаботиться об утеплении стен и кровли дома.

Котел на твердом топливе позволяет отапливать дом, используя дешевое и доступное топливо. Изготовление и установка котла могут быть произведены самостоятельно при наличии необходимых инструментов, материалов и навыков. Это обойдется гораздо дешевле, чем покупка котла промышленного производства.

Как правильно подключить, схема системы, подробности в фото и видео

Содержание:

1. Требования к подключению твердотопливных котлов
2. Схемы подключения твердотопливных котлов

При создании системы теплоснабжения в загородных коттеджах и домах, расположенных в сельской местности, при отсутствии магистрального газопровода собственники недвижимости предпочитают использовать котлы, работающие на твердом топливе, преимущественно угле или древесина. Однако схема установки твердотопливного котла может отличаться в конкретном случае, так как пиролизные устройства требуют обязательного наличия электричества, а сам процесс установки имеет ряд особенностей (читайте: «Пиролизный котел своими руками: чертежи») .

Требования к подключению твердотопливных котлов

Насколько эффективно и надежно будет функционировать отопительная конструкция, в первую очередь зависит от того, правильно ли подключен твердотопливный котел с водяным контуром или без него. Но это возможно, когда схема подключения твердотопливного котла составлена ​​профессионально (читайте также: «Подключение котла к системе отопления – делаем правильно»). Если используется этот тип водонагревателя, как видно на фото, он имеет только вход и выход, к которым подключаются остальные элементы схемы.

Чтобы твердотопливный отопительный котел работал долгое время с наибольшим КПД,
инструкция по эксплуатации регламентирует минимальную температуру 55°С на выходе и 45°С на входе (обратке) котла.

При несоблюдении этих условий скопившийся на стенках конденсат может вывести агрегат из строя. Чтобы избежать подобных проблем, вам понадобится схема подключения твердотопливного котла отопления к системе теплоснабжения.

Также важна правильная установка прибора, так как он должен располагаться на жестком основании строго вертикально. Для обустройства напольного покрытия создается цементная стяжка толщиной не менее 5 сантиметров с заливкой такой же высоты. Расширительный бак следует устанавливать в самой высокой точке над системой отопления, обычно размещаемой на чердаке.

Дымоход котла оборудовать задвижкой из нержавеющей стали, а внизу установить сборник конденсата (читайте: «Как сделать дымоход для твердотопливного котла своими руками-варианты устройства дымохода»). Для очистки канала от нагара по всей его длине можно создать легкодоступные малогабаритные люки. Если труба для удаления сажи проходит по неотапливаемому помещению, ее следует утеплить и тем самым продлить срок службы.

Специалисты категорически не рекомендуют эксплуатировать эти устройства без предохранительного клапана. Также можно установить трехходовой кран для котла. Необходимо изучить инструкцию, как правильно подключить твердотопливный котел и как его эксплуатировать. Дело в том, что твердотопливные агрегаты можно использовать только вместе с водяным контуром с давлением 2 кг/см2, а допустимый уровень температуры не должен превышать 90°С.

Схемы подключения твердотопливных котлов

Схем подключения котлов ТТ существует множество. Иногда они незаменимы. В каждом отдельном случае схема подключения твердотопливного котла к системе отопления подбирается индивидуально.

При использовании схем необходимо учитывать ряд моментов:

1. При изготовлении твердотопливного котла своими руками-чертеж вообще не следует запоминать. Достаточно будет знать принципиальную конструкцию теплогенератора, работающего на твердом топливе, а также плюсы и минусы таких устройств.
2. При расчете идеальной схемы теплоснабжения необходимо наилучшим образом совместить функционирование твердотопливного прибора с баком, аккумулирующим тепловую энергию. Дело в том, что в процессе эксплуатации температура водонагревателя может колебаться в пределах от 60°С до 90°С, так как поддерживать его в постоянном температурном режиме не представляется возможным. Агрегаты, работающие на угле или дровах, считаются инертными устройствами. Этим они отличаются от газовых, электрических и дизельных ТЭЦ.
3. При установке твердотопливного котла своими руками чертежи не всегда предусматривают установку водяного насоса, обеспечивающего принудительную циркуляцию теплоносителя. Происходит это по ряду причин, одна из них – частые перепады напряжения в электросети или отсутствие рядом с домом линий электропередач. За счет неиспользования насоса стоимость отопительного оборудования будет дешевле, но при монтаже системы нужно будет соблюдать уклон. Читайте также: «Установка и установка твердотопливного котла отопления — пошаговая инструкция».
4. При установке твердотопливного котла схема установки должна предусматривать наличие страховочных линий между котлом и баком в месте входного и выходного патрубков в непосредственной близости от водонагревателя. Кроме того, расстояние между котлом и расширительным баком должно быть как можно короче. В этом месте запрещается устанавливать предохранительные клапаны или краны.
5. Если посмотреть на любой чертеж твердотопливного котла своими руками и схему его установки в систему отопления, то можно увидеть, что циркуляционный насос должен быть установлен на обратку, которую еще называют обраткой, возле теплогенератора. Они действуют таким образом, что в случае сбоя в электроснабжении сооружение теплоснабжения продолжает функционировать без принудительного устройства. Циркуляционный насос устанавливают по байпасному пути и затем, при необходимости, отключают от сети, а байпас перекрывают кранами.
6. Специалисты советуют при монтаже системы отопления оборудовать байпас, представляющий собой перемычку с отводом, размещаемую между подающей и обраткой. Потребуется возврат лишнего количества горячего теплоносителя из радиатора в стояк при его смене с помощью термостата. Читайте также: «Какая схема подключения твердотопливного котла лучше – подключаем правильно».

В результате следует отметить, что функционирование всей системы основано на вытеснении холодной жидкости горячим потоком.

Подробнее о схеме подключения твердотопливного котла смотрите в видео:

Схема теплообменника и горелка на пеллетах для котлов своими руками » Топка

Схема теплообменника и горелка на пеллетах для котлов своими руками

В наших публикациях мы неоднократно поднимали вопрос о том, что мощная горелка на пеллетах для котлов не решает проблему высокой эффективности. Важно рассматривать контур теплообмена как важную конструкцию котла. Сегодня мы расскажем вам о конструкции котла-топки теплотехника Русинова, ознакомление с которым раскроет множество секретов внутреннего устройства высокопроизводительного пеллетного котла.

Речь пойдет о теплообменнике, способном передать максимальную тепловую энергию воде или другому теплоносителю. Котел предназначен для шахтной загрузки древесным топливом, но может быть адаптирован под пеллетную горелку. В этом случае пеллетная горелка для котлов устанавливается внизу топочной камеры, подача пеллет осуществляется из бункера автоматически.

Как появился легендарный теплообменник Русинова

Г. Русинов был профессиональным теплотехником и хорошо знаком с различными конструкциями печей. Их особенность заключается в накоплении тепла в брутто. Однако с ростом популярности водяного отопления массивные печи стали нежелательным элементом строительных конструкций. Все больше и больше друзей спрашивали Русинова, как сделать котел эффективным и компактным.

Инженер отметил, что вода обладает высокой теплоемкостью, превышающей теплоемкость печных кирпичей в 5 раз. Но для передачи тепла воде нужна большая поверхность нагрева, которой, как следствие, обладает теплообменник Русинова. Это рекордные 3 м2. Этот показатель позволяет изготовить обогреватель, рассчитанный на 18 000 ккал/ч или 21 кВт. Что достаточно для обогрева 240 куб.м. помещения.

На рисунках показана конструкция котла, которую можно адаптировать под установку пеллетной горелки, сэкономив на покупке заводской модели.

Особенности теплообменника Русинова

Конструкция теплообменника предполагает 6 тепловых экранов: 4 радиационных и 2 конвекционных. Теплообменник сделан таким образом, что внутри него сгорают дрова. Тепло углей поглощается нижним экраном, энергия огня поглощается 4 радиационными экранами в виде трех рядов труб.

Далее тепло отбирается конвекцией от продуктов сгорания, которые как бы омывают еще два конвекционных экрана и верхний цилиндр. Теплая вода циркулирует вверх в цилиндрическую емкость, играющую своеобразную роль водяного пистолета. Здесь температура выравнивается. Далее теплая вода из-за меньшей плотности, чем холодная, движется к батареям и возвращается обратно. И получается естественная циркуляция. Вода нормально циркулирует по трубам без насоса, при этом в топке горит огонь.

Теперь попробуйте приспособить его под установку пеллетной горелки. При этом недостатком является то, что нижний экран будет частично не задействован в системе, соответственно могут измениться условия термодинамической циркуляции в системе .

Дополнить котел воздуховодами и получить комбинированную модель

Если дополнить котел обводными воздуховодами, как в Булериане, то можно обеспечить и воздушное отопление. Такой котел во многом превзойдет имеющиеся в магазинах версии. Мощность может достигать 30 кВт дешевой энергии, которую вы можете использовать по своему усмотрению.

Проверка теплообменника: можно установить пеллетную горелку для котлов

Сварная конструкция плоха, потому что любой шов может протечь. Проверить швы можно следующим образом:

• приварить теплообменник со стороны нижнего входа;
• для заполнения водой;
• выход соединен с контейнером с регулируемым давлением;
• теплообменный контур заполнен сжатым воздухом под давлением 1 МПа (10 кг/см2).