Контакти

Складальні креслення твердопаливного котла. Як зробити котел тривалого горіння своїми руками – покрокове керівництво. Як зробити піролізний котел

Зміст
  1. Чим такий гарний казан на твердому паливі?
  2. Основні вузли твердопаливного котла
  3. Інструменти та матеріали для самостійного виготовлення
  4. Виготовляємо та запускаємо саморобний котел
  5. Особливості установки ТТ котла своїми руками
Вступ

Довгі роки дрова, вугілля та торф були єдиними доступними джерелами палива. Саме тому використання саморобних твердопаливних печей має багату історію. Проте нещодавно, на зміну печам, стали приходити казани на твердих видах палива. Багато умільців самостійно розробляють конструкцію таких пристроїв та виготовляють їх у домашніх умовах своїми руками.

У цій статті ми розглянемо що являє собою саморобний твердопаливний котел, які особливості його конструкції, які матеріали та інструменти необхідні його для самостійного виготовлення, а також які є нюанси установки та монтажу.

Чим такий гарний казан на твердому паливі?

Твердопаливний котел – один із найпопулярніших опалювальних приладів. Вони використовуються повсюдно у Росії, а й у світі. Причин такої популярності кілька:

  • тверде паливо дешевше від інших видів палива;
  • дрова та вугілля доступніше газу або електрики;
  • простота конструкції казанів;
Фото 1: Розпалювання саморобного котла на дровах.

Невигадливість конструкції дозволяє без особливих проблем зібрати твердопаливний котел своїми руками. З цим завданням може впоратися будь-яка людина хоч трохи володіє зварюванням. Достатньо підібрати необхідні інструменти, підготувати матеріали, розібрати схеми та креслення та можна приступати до роботи.

Повернутись до змісту

Основні вузли твердопаливного котла

Якщо ви твердо вирішили зібрати котел для свого дачного будинкусвоїми руками, то спочатку ознайомимося зі схемою його пристрою. Класичний водогрійний казан це дуже простий прилад. Конструктивно він складається з наступних основних вузлів та агрегатів:

  • топка

    Конструктивно є відсіком у якому згоряє паливо.

  • зольник

    Секція прямо під топкою в якій накопичується зола.

  • колосник (або колосникові грати)

    Найчастіше виконується з чавуну, як наприклад, але зустрічаються також і сталеві. Через отвори в колоснику, зола потрапляє в зольник, звідки віддаляється вручну.

  • дверцята топки та зольника

    Служать для замикання відповідних камер.

  • димохід

    Труба для відведення диму та газів, що виникають у процесі горіння.

  • теплообмінник

    Пристрій передає енергію згоряючого палива теплоносія, наприклад воді. Конструктивно, є ємністю. У верхній та нижній частині теплообмінника передбачені патрубки для підключення до опалювальної системи. У процесі горіння палива, теплоносій нагрівається, піднімаючись при цьому верхню частинуємності, звідки вже через патрубок надходить у систему опалення. Пройшовши коло системою опалення, він повертається в теплообмінник через нижній патрубок. Такий замкнутий цикл забезпечує обігрів приміщення.


Фото 2: Котел на твердому паливі з газового балона

Як бачите, конструкція твердопаливного котла досить проста і навіть без особливих навичок, його можна зібрати своїми руками. Для цього нам знадобиться креслення, а також певний набір інструментів та матеріалів.

Повернутись до змісту

Інструменти та матеріали для самостійного виготовлення

Перш ніж приступати до створення саморобного твердопаливного котла, потрібно підготувати все необхідні матеріалита інструменти. У процесі роботи нам знадобляться:

Матеріали

Для виготовлення побутового опалювального пристрою на твердому паливі потрібні такі матеріали:

  • сталеві листи завтовшки від 5 мм

    Використання товстих сталевих листів дозволяє уникнути прогорання стінок котла і досягти міцності та довговічності конструкції.

  • металеві куточки різних розмірів

    Куточки використовуються для формування ребер жорсткості та з'єднання сталевих листів між собою.

  • дверцята топки та зольника

    Чавунні дверцята для саморобного котла краще придбати у спеціалізованих магазинах.

  • труби різного діаметра круглого та прямокутного перерізу

    Сталеві труби знадобляться у процесі виготовлення теплообмінника.

  • колосникові грати

    Колосник також як і дверцята для топки та зольника краще придбати в магазині.


Фото 3: Виготовлення саморобного твердопаливного котла

Інструменти

Для того щоб виготовити твердопаливний казан самостійно, необхідно мати під рукою наступні інструменти:

  • зварювальний апарат

    При виготовленні котла своїми руками левову частку всього процесу займають зварювальні роботи. Необхідно мати досвід зварювання або довірити це завдання професіоналам.

  • болгарка

    Болгарка знадобиться для нарізки сталевих листів і підготовки отворів у різних частинах котла.

  • пристосування для вимірювання та розмітки

    Щоб правильно вирізати потрібні заготовки для майбутнього твердопаливного котла, потрібно їх проміряти і розмітити. Для проведення цього етапу робіт вам знадобляться рулетка, куточки, рівень та крейда.

  • інструменти для роботи з металом

    Нам знадобляться: плоскогубці, молоток, шліфувальні круги різних розмірів, електродриль тощо.

Важливо!Працюючи з металом і зварювальним апаратом треба бути гранично обережним і дотримуватися техніки безпеки. Всі роботи необхідно проводити в рукавичках, що захищають від порізів, а при зварюванні використовувати захисний екран для очей.
Повернутись до змісту

Виготовляємо та запускаємо саморобний котел

Для того, щоб почати виготовляти саморобний котел на твердому паливі своїми руками нам не вистачає лише його схеми. Існує безліч варіантів конструкцій. Є навіть різновид з варильною панеллю. На малюнку нижче представлений креслення найпростішого пристрою опалення, що працює на твердому паливі:


Фото 4: Крісло саморобного твердопаливного котла.

Як бачите все досить просто і вам буде під силу зробити такий казан самостійно. Як основу використовуємо газовий балонякий ідеально підходить для цієї мети. Отже, всі підготовчі роботи проведені і можна приступати безпосередньо до розмітки і нарізки деталей, а потім і до збирання самого котла.

Розмітка

Маркером прямо на нижній частині корпусу пропанового балона розмічаємо прямокутний отвір для встановлення дверцят зольника. По периметру верхньої частини корпусу прокреслюємо лінію зрізу верхівки.

Виготовляємо кришку котла

По раніше наміченій лінії зрізаємо верхівку балона. По лінії зрізу приварюємо смужки з листового металу товщиною 3-5 мм таким чином, щоб утворився паз, у який щільно сідає верхня кришка. Зрізаємо вентиль балона і на його місці прорізаємо отвір діаметром 150 мм. Кришку необхідно обладнати ручками для зручності встановлення та зняття, а також затискачами для кріплення на основній частині котла.


Фото 5: Газовий балон зі зрізаною верхівкою

Робимо патрубок димоходу

З торця балона у верхній його частині вирізаємо отвір для кріплення газовідвідного патрубка. Згодом до нього кріпиться димова труба.

Підготовка камери зольника

У нижній частині балона вирізаємо прямокутний отвір. Потім у цей отвір ми змонтуємо дверцята, що щільно закриває зольник.


Фото 6: Вирізаємо в заготівлі котла отвір під зольник

Робимо систему для подачі повітря

Зі сталевого листа, товщиною 5 мм вирізаємо круглий диск з отвором посередині. Діаметр диска повинен бути трохи меншим за діаметр внутрішньої частини балона. До поверхні диска приварюємо кілька напрямних із куточків.


Фото 7: Самостійно виготовляємо систему подачі повітря

Конструюємо теплообмінник

Існує чимало різних варіантів конструкції теплообмінника. Об'єднує їх те, що вони є проточний контур. Ми виготовимо теплообмінник за принципом водяної сорочки. Конструктивно він буде прямокутним баком, всередину якого ми помістимо нашу топку з пропанового балона. Зверху та знизу теплообмінника зробимо патрубки для підключення лінії подачі та зворотньої.


Фото 8: Самостійно виготовляємо корпус ТТ казана

Складання котла

Збираємо разом усі частини топки та поміщаємо її всередину бака. У корпусі теплообмінника необхідно зробити отвір для доступу до зольника. Бак зверху заварюється і виходить герметичний казан з топкою по його центру.

Детальніше про те як своїми руками зробити твердопаливний котел дивіться у відео:

Принцип роботи такого твердопаливного казана досить простий. Бак-теплообмінник заповнюється водою та підключається до системи опалення. Через верхню кришку топка наповнюється дровами. Закладка зверху підпалюється і в казан вставляється пристрій подачі повітря, а потім закривається кришка. Дрова горять зверху вниз, завдяки чому опалювальний пристрій працює на одній закладці тривалий час. У міру прогоряння дров пристрій для подачі повітря опускається все нижче і нижче до зольнику. Після прогоряння дров котел очищається від золи через нижні дверцята.

Твердопаливний котел - агрегат дорогий, і багато домашніх майстрів хочуть зробити його самостійно, скоротивши витрати сімейного бюджету на опалення та обслуговування системи. Принципова схема твердопаливного котла тривалого горінняДосить складна, але при відповідній теоретичній і практичній підготовці зробити цей нагрівальний прилад під силу всім, причому він може за деякими показниками перевершувати промислові зразки котлів на твердому паливі.

Типи піролізних котлів

Перший крок при складанні котла тривалого горіння своїми руками – вибрати тип агрегату, який залежатиме від підготовки майстра, використання професійних та спеціальних пристроїв та матеріалів. Знайти креслення твердопаливного котла тривалого горіння неважко, і за основу можна взяти таку схему:

Це найпростіша, але надійно працююча схема котла, який використовує ефект піролізу. Які конструкції нагрівальних котлів піролізного горіння ще існують, і чим вони відрізняються одна від одної? Основна різниця – як конструктивно буде оформлено напрямок згоряння твердого палива:

  1. Апарат із нижнім горінням – паливо потрібно підпалювати знизу. Це традиційна схема роботи більшості піролізних приладів. Такі агрегати поділяються на два підвиди:
    • Зі стандартною схемою горіння, при якій вугілля, торф або тирса спалахують і горять в одній камері згоряння, що працює одночасно і як завантажувальна (закладна) камера, і паливник. Відпрацьовані гази та дим виводяться через димар у верхньому відділенні паливника;
    • Котел шахтної конструкції – шахта для закладки палива виконує лише свої функції. Паливо спалахує знизу, вогонь та гарячі продукти згоряння палива рухаються через теплообмінник, обладнаний у сусідній камері;
  2. Апарати з верхнім горінням палива працюють навпаки - горючий матеріал підпалюється зверху, і триває тривалий процес горіння, спрямований зверху донизу під дією примусового наддуву.

За типом згоряння палива агрегати поділяються на:

  1. Казани зі стандартним типом спалювання;
  2. Агрегати з газогенераторним або піролізним згорянням – паливо згоряє при високих температурах у камері та при нестачі кисню. При цьому виділяється дерев'яний газ, званий піролізним, який також згоряє в процесі виведення його з котла.

Також котли, що працюють на твердому паливі, можуть мати різні схеми та конструкції теплообмінників. Сам теплообмінник може бути виконаний у вигляді змійовика, що оперізує паливну камеру та труби, або у вигляді суцільної металевої сорочки, яка закриває паливник з усіх боків.

Котел на твердому паливі – як виготовити самостійно

Найбільш ефективними за ККД (≥ 90%), нескладними у виготовленні та надійними в роботі вважаються твердопаливні газогенераторні апарати. Працює такий нагрівальний прилад на принципі повільного горіння палива при нестачі кисню в паливнику. Через нестачу кисню у камері утворюється великий обсяг горючих газів, згоряння яких відбувається у наступній камері. Примітно, що горючі матеріали – це дешеві та доступні дрова, торф або солома в брикетах (пелети), відходи олійниці (лушпиння соняшника), вугілля, стружки або тирса, побутові відходи.

Промисловий піролізний казан коштує дорого (мінімум 600-700 $), хоча подобається багатьом своїми характеристиками. З цієї причини зібрати котел верхнього горіння в домашніх умовах – проблема потрібна, вирішальна економічні сімейні питання.

Складнощі складання не відлякують майстрів – потрібно вміти поводитися з електрозварюванням, читати креслення та схеми. Нагрівальне обладнання з нижньою камерою зробити дорожчим і складнішим, тому для самостійного складання котла рекомендується схема з піролізним згорянням, камера для якого змонтована у верхній частині корпусу.

Влаштування та виготовлення котла з верхнім горінням

  1. Для виготовлення корпусу котла необхідно заготовити дві металеві форми з різними розмірами, які з'єднують зварювання один з одним. Найпростіше знайти циліндричні корпуси, наприклад, від газових, кисневих чи інших балонів. Балон більшого розміру служитиме зовнішнім кожухом, менший балон – топковою камерою котла;
  2. Відстань між балонами працюватиме як сорочка – ним проходитиме теплоносій;
  3. Балон меншого розміру ділиться сталевою перегородкою на два відділення – одна частина працює як паливник та повітряний розподільник, в іншому відділенні допалюється газ, що виділяється при реакції піролізу;
  4. Розподільник робиться у вигляді телескопічної конструкції, з одного торця якої зварюванням кріпиться площина з пелюстками, що рівномірно розподіляють згоряючі виділення;
  5. З зворотного торця до зони згоряння надходить повітря, щоб підтримувати постійне горіння палива;
  6. Згоряючи, обсяг закладки зменшується, і розподільник пересувається нижче, перерозподіляючи подачу повітря;
  7. Щоб контролювати горіння, встановлюються спеціальні пристрої, що працюють від електрики;

Для виготовлення піролізних котлів силами умільця знадобляться прості інструменти, недорогі матеріалита зрозумілі схеми:

  1. Необхідно розробити своє креслення або виготовити твердопаливний котел тривалого горіння своїми руками креслення для якого можна знайти в загальному доступі. У крайньому випадку можна працювати із загальною або принциповою схемою, де будуть вказані основні розміри конструкції;
  2. Апарат постійного струму для зварювання металу, електроди 3 та 4 мм;
  3. Болгарка та диски по металу (шліфувальні та відрізні);
  4. Металевий циліндр ( сталева трубаабо балон) L = 1,3 м, Ø = 0,5 м, H = 3 мм (L – довжина циліндра, Ø – діаметр циліндра, H – товщина стеки циліндра);
  5. Металевий циліндр (сталева труба або балон) L = 1,5 м, Ø = 0,45 м, H = 3 мм (L – довжина циліндра, Ø – діаметр циліндра, H – товщина стеку циліндра). Якщо немає балонів або відповідних труб, можна виготовити корпуси із сталевих листів розміром 1250 х 2500 х 2,5 мм, прокатати їх на заводі та зварити з них круглі корпуси;
  6. Сталева труба Ø 60 мм, довжина виробу – 1,2 м;
  7. Два вузькі залізні циліндри Ø 0,5 м, шириною 25 мм. Такі елементи можна сформувати з листового заліза та зварити;
  8. Сталевий лист для дверцят завантажувальної та зольної камер;
  9. Навіси, ручки для відкриття дверцят, повітряні засувки;
  10. Обрізання металевого куточка для ніжок корпусу та виготовлення лопатей;
  11. Азбестовий шнур або полотно з азбесту для теплоізоляції топкових та зольних дверей;

Як виготовити корпус котла із труб

  • Сталеві труби 0,5 і 0,45 м вкладаються одна в одну і з'єднуються металевим кільцем, виготовленим із пластини шириною 25 мм;
  • З листового заліза вирізається заготовка Ø 0,45 м, один торець труб заварюється, щоб одержати циліндр із тепловим контуром шириною 25 мм;
  • У торці циліндра вирізається прямокутний отвір розміром 150-100 мм для дверцят зольної камери. Потім люк приварюється, сама дверцята кріпиться на петлі і оснащується повітряною засувкою;
  • Вище корпусу вирізається прямокутник для закладки палива. Розміри дверей топки розраховуються, виходячи з розмірів палива. Приварюється люк і на петлі кріпиться дверцята, які також оснащуються засувкою. Дверцята рекомендується варити з подвійними стінками та з азбестовими прокладками, щоб зменшити теплові втрати;

  • Зверху в корпусі вварюється відрізок труби випуску продуктів згоряння палива;
  • За розмірами сорочки верхи та внизу приварюються відрізки труб Ø 1 дюйм або ¾ дюйма, через які підключатиметься опалення будинку. На трубах нарізається різьблення;

Залишилося перевірити всі шви опресування водою під тиском ≥ 2 кг/см 2 .

Як зробити розподільник повітря


  1. З листового заліза необхідно вирізати заготівлю менше на два-три сантиметри, ніж Ø всередину котла. По центру цієї заготовки потрібно вирізати зварюванням отвір Ø 60 мм (таке саме, як діаметр труби розподільника);
  2. Після виготовлення розподільника для казанів потрібно його закріпити. Для цього вирізається сталеве коло Ø 500 мм і по центру прорізається отвір Ø 60 мм. Розподільник встановлюється в агрегат, верхню частину розподільника потрібно просунути в отвір, після чого кришку котла можна герметично приварити. Для підйому та опускання розподільника до петлі кріпиться сталевий трос;
  3. Знизу на коло приварюються відрізки куточка або швелера, які виконуватимуть роль лопатей. Їх можна вигнути, як на фото, але можна залишити прямими;
  4. На протилежному кінці зварюванням кріпиться залізна петля для підйому розподільника, встановлюється заслінка, яка призначена для регулювання повітряного струменя в зоні згоряння палива.

Піролізні котли тривалого горіння своїми руками креслення яких у великій кількості можна знайти в загальному доступі, можуть бути з нижньою камерою, але такі конструкції набагато складніше виготовити своїми руками. Такі агрегати конструктивно виконуються з димососом або примусовим наддувом.

У такому виконанні повітря в камеру, призначену для догоряння палива, примусово вдувається. Такий наддув створює високий тискзавдяки якому відбувається практично повне догорання. Вентилятор може кріпитися або відразу на дверцятах паливника або збоку, з приєднанням до камери металевим рукавом.

Переваги котлів із нижнім горінням палива:

  1. Вентилятор наддуву може бути абсолютно будь-яким;
  2. Можливе суміщення камери з камерою догорання, так як здійсненням наддува забезпечується необхідний об'єм повітря, і регулювати його можна потужністю вентилятора.

Але ця перевага має і негативні сторони:

  1. Через високу швидкість повітряного струменя не все повітря прямує в центр осередку горіння, і паливо згорятиме не повністю;
  2. Також через високу швидкість повітря невеликий відсоток піролізних газів не згорає, потрапляючи в димохід у первісному вигляді, тому ККД більше 80-90% одержати з такою організацією процесу згоряння неможливо.
  3. При надто сильному наддуві котел може просто вибухнути, тому необхідно ретельно розраховувати швидкість наддуву і величину тиску, що створюється.

Незважаючи на величезну кількість опалювальних приладів, що представлені на ринку, популярним варіантом є твердопаливний котел тривалого горіння.

Саморобний ТТ котел тривалого горіння

Цей агрегат може бути використаний як основне джерело опалення у віддалених районах, де не передбачена газифікація та електрифікація. Надійний, ефективний та економічний, він є чудовим рішенням для опалення заміського будинку, котедж в місті або дачі.

На відміну від звичайного казана, де основне тепло йде від самого полум'я, ТТ казан тривалого горіння працює зовсім за іншим принципом. У цій статті йтиметься про те, як правильно зробити твердопаливний котел тривалого горіння своїми руками, а креслення та схема монтажу допоможуть вам не помилитися і зробити все технологічно правильно!

У звичайних твердопаливних агрегатах однієї закладки вистачає на 6-7 годин горіння. Відповідно, якщо в топку не буде додано чергову порцію ресурсів, температура в приміщенні відразу ж почне знижуватися. Це відбувається тому, що основне тепло по приміщенню циркулює за принципом вільного руху газу. Нагріючись від полум'я, повітря піднімається нагору і виходить назовні.

Теплового ресурсу котла тривалого горіння вистачає приблизно на 1-2 доби з однієї закладки дров. Деякі моделі можуть підтримувати тепло до 7 діб.

За рахунок чого досягається така економічність та ефективність?

Від звичайного котла ТТ котел тривалого горіння відрізняється наявністю відразу двох камер згоряння. У першій стандартно згоряє саме паливо, а в другій — гази, що при цьому виділилися.

Велику роль цьому процесі грає своєчасна подача кисню, яку забезпечує вентилятор.

Такий принцип було реалізовано порівняно недавно. У 2000 році литовська компанія Stropuva вперше презентувала цю технологію, яка стразу здобула повагу та популярність.

Сьогодні це є найдешевшим і практичним способом обігріти заміський будинок, там, де не передбачена газифікація та трапляються перебої з електрикою.

Такі агрегати працюють за принципом горіння верхнього палива. Стандартно у всіх печах топка розташовується внизу, що дозволяє забирати з підлоги холодне повітря, нагрівати його та піднімати вгору.

Принцип роботи цього котла є чимось похід на піролізний. Основне тепло тут виділяється не від згоряння твердого палива, а від газів, що виділилися в результаті цього процесу.

Сам процес згоряння відбувається у закритому просторі. Через телескопічну трубу газ, що виділився, надходить у другу камеру, де відбувається його повне згоряння і змішування з холодним повітрям, яке підкачує вентилятор.

Це безперервний процес, який відбувається доти, доки повністю не прогорить паливо. Температура за такого горіння досягається дуже висока – близько 1200 градусів.

Як уже говорилося вище, в цьому котлі продано дві камери: основна велика і невелика. У велику камеру закладається саме паливо. Її обсяг може досягати 500 куб.

Ресурсом для горіння може бути будь-яке тверде паливо: тирса, вугілля, дрова, палети.

Постійне надходження повітря здійснює вбудований вентилятор. Перевага цього методу полягає в тому, що тверде паливо витрачається вкрай повільно.

Це значно збільшує економічність такого опалювального приладу. Чому ж так повільно прогорають дрова порівняно зі стандартною піччю?

Суть у тому, що прогоряє лише верхній шар, оскільки повітря нагнітається вентилятором зверху. Причому вентилятор додає повітря лише після того, як повністю прогорить верхній шар.

На ринку представлено сьогодні безліч моделей, які працюють за одним і тим же принципом, але, залежно від габаритів, матеріалу виконання, додаткових опцій, мають різну ефективність та економічність.

Універсальні ТТ котли працюють абсолютно на будь-якому паливі, що спростить власникам їх експлуатацію. Більше бюджетним варіантомє дров'яний ТТ казан тривалого горіння. Він працює виключно на дровах та інший варіант палива в нього закладати не можна.

Особливість конструкції

Кожен котел тривалого горіння оснащений камерою великого розміру, куди закладається паливо. Чим більшою камерою оснащений казан, тим більше часу прогорятимуть дрова.

Сьогодні можна зустріти дві технології, що реалізуються у ТТ котлах тривалого горіння, які успішно конкурують між собою. Це принцип Булерьян та метод Стропува.

Через високу ціну Стропува і складність конструкції, цей метод не такий популярний в Росії. А ось за методом Булерьян народні умільці з великою самовіддачею конструюють агрегати для опалення дач та заміських будинків.

Котел за методом Булерьян має такий вигляд: металевий корпус, усередині якого знаходяться дві камери. У нижній камері відбувається спалювання палива, а в другій – спалювання газу, що надходить трубкою з першої камери.

Дверцята для завантаження палива знаходиться у верхній частині корпусу котла, тому що вся нижня частина відведена під велику закладку ресурсів.

У верхній частині котла розташований димовий патрубок, який з'єднується з димоходом. У нижню частину вбудовується зольна камера, через яку відбувається очищення казана.

Слід згадати ще один нюанс. У стандартних печах зольник виконує роль піддувала, через яке задувається повітря, необхідне горіння. Тут же зольна камера абсолютно герметична, тому що повітря надходить через верхню повітряну камеру, що відіграє роль рекуператора.

Постачання кисню в котел регулює заслінка, розташована вгорі повітряної камери. У міру згоряння дров паливо поступово осідає і розподільник опускається. Це забезпечує безперервну подачу кисню.

При новому завантаженні палива, досить просто потягнути вгору, повернувши розподіліться на його вихідне положення. По положенню цього важеля можна легко визначити, скільки палива залишилося в котлі і коли здійснювати наступне завантаження.

Окремо слід сказати про екологічність цього варіанта опалення. Через повне спалювання палива та газів, в атмосферу практично не викидається вуглекислий газ.


Основні елементи ТТ казана:

  1. Камера топки. Це є головним елементом будь-якого котла та печі, де відбувається безпосереднє спалювання палива.
  2. Камера згоряння газів. Сюди надходять гарячі гази від дрів, що тліють.
  3. Зольник – тут збирається попіл. Цей вузол необхідно систематично чистити, щоб підтримувати казан в технічно справному стані.
  4. Димовідведення – вузол, через який виводяться продукти згоряння назовні.

Всі ці вузли укладені в сталевий корпус, який виготовляється з листового металу завтовшки 5-6 мм.

Переваги і недоліки

Через великі габарити, складність схеми конструкції, такий агрегат раціонально використовувати для обігріву великого котеджу. А ось для невеликий дачіцей варіант не підійде, тому що не виправдає економічності.

Плюси

  • високий ККД (близько 95%);
  • автономність опалювальної системи;
  • економічність;
  • надійність та довговічність;
  • висока ефективність;
  • доступність палива;
  • екологічно чистий варіант опалення будинку;
  • універсальність палива (вугілля, дрова, тирса, пілети).

Мінуси

  • громіздкість конструкції;
  • під пристрій необхідно обладнати спеціальне приміщення;
  • складність конструкції та монтажу;
  • необхідність у постійному чищенні.

Котел тривалого горіння не обов'язково купувати в готовому вигляді, адже його ціна в рази вища за звичайні печі. Таку конструкцію можна зробити самостійно, якщо мати хоч невеликий досвід у будівництві та ремонті.

У саморобної конструкції, порівняно із заводським аналогом, є ряд переваг:

  • низька собівартість;
  • можливість зробити котел універсальним для будь-якого виду палива;
  • можливість удосконалення конструкції та додавання потужності.

Єдиною складністю є надання циліндричної формиказану. Без вальцювального верстата таку форму металу надати дуже складно.

Але є непогане рішення. Можна використовувати порожні балони для пропану або будь-яку трубу відповідного діаметра. Слід вибирати труби, товщина стін яких не менше 5 мм.

Для села та маленької дачі можна скласти невелику цегляну піч та радіти її ефективності. А ось для великого котеджу такий варіант буде менш практичним, оскільки вимагатиме великого запасу дров на зиму. Догляд за звичайною піччю, в порівнянні з котлом тривалого горіння, набагато складніше, а великі перепади температури в кімнатах, віддалених від печі і зовсім не дозволяють організувати комфортний мікроклімат у будинку.

У випадку, якщо у вас недостатньо грошей на створення повноцінної опалювальної системи для будинку, або саме будівництво такої системи є недоцільним - набагато розумніше в цій ситуації зробити твердопаливний котел тривалого горіння своїми руками і не переживати з приводу його збереження та естетичності зовнішнього вигляду.


Для експлуатації ТТ котла, схему якого ми додаємо нижче, підходить будь-яке тверде паливо:

  • кам'яне та буре вугілля;
  • антрацит;
  • дрова;
  • дерев'яні пеллети;
  • брикети;
  • тирса;
  • сланці з торфом.

За якістю палива особливих вказівок немає – підійде будь-яка. Але враховуйте, що при великій вологості палива котел не дасть великий коефіцієнт корисної дії.

Заходи безпеки!

Щоб такий котел справді був ефективним та економічним варіантом опалення, прослужив довгу службута не став причиною опіків або аварій у будинку, враховуйте основні моменти протипожежної безпеки.

  1. Необхідно стежити за температурою в системі та не допускати його перегріву.
  2. Не встановлюйте запірний вентиль на трубопроводі.
  3. Поруч із котлом не можна тримати легкозаймисті предмети.
  4. Необхідно стежити за вентиляцією у приміщенні.
  5. Для казана потрібно обладнати окреме приміщення.

На етапі підготовчих робіт, продумайте місце, де буде встановлено казан.

В ідеалі, звичайно, обладнати окрему котельню, адже експлуатація ТТ котла тривалого горіння дещо відрізняється від звичної. цегляної печіна дровах. Та й зовні цей агрегат не радуватиме око, і слугуватиме окрасою будинку.

Зважаючи на те, що тверде паливо все-таки створює певний бруд, ТТ котел тривалого горіння краще встановлювати в нежитловому приміщенні.

Але якщо його потужність невелика (не перевищує 30-35 кВт), то можна просто відокремити (зонувати) основне приміщення від котельні за допомогою цегляної стінки.

Обов'язково передбачте систему вентиляції у приміщенні, де відбуватиметься експлуатація цим котлом. На постійній основі з вулиці має надходити кисень.

Покрокова інструкція зі створення твердопаливного котла своїми руками

Проект твердопаливного котла - завдання непросте і новачкові з нею впоратися буде нелегко. Перш ніж приступити до будівництва, підготуйте креслення та ескізи.

Підготуйте також такі інструменти:

  1. Зварювальний апарат.
  2. Інструменти для роботи з металом: плоскогубці, шліфувальне коло.
  3. Електродриль.
  4. Будівельний рівень та рулетка.
  5. Маркер.
  6. Чернівці.
  7. Рукавички та захисний екран на очі.

Увага! При виконанні робіт з виготовлення саморобного ТТ котла тривалого горіння слід бути дуже обережним і мати хоча б базову практику зі зварювальним апаратом. Використовуйте обов'язково захисту під час роботи зі зварюванням.

З матеріалів знадобиться:

  1. Порожній газовий балон.
  2. Листовий метал.
  3. Азбестовий шнур.
  4. Сталева труба із перетином 60 мм.
  5. Металеві петлі та ручки.
  6. Металевий куточок чи лопаті.
  7. Металева витяжка.
  8. Базальтове волокно для проходу димовідвідної труби.

Перед початком виготовлення, пропонуємо вам ознайомитись з відео інструкцією, як правильно розрізати порожній газовий балон, уважно дивіться та не нехтуйте заходами безпеки!

Крок 1. Розмітка корпусу та виготовлення корпусу

За допомогою маркера виконайте розмітку на пропановому балоні відповідно до розмірів креслення.

Робимо невеликий прямокутний отвір під дверцята зольника, через які буде здійснюватися чищення котла.

На верхній частині балона (всьому периметру) проводимо рівну лінію для зрізу верхівки.

За допомогою болгарки по лінії зрізаємо верхівку.

Тепер по центру виконуємо розмітку під отвір, через яку проходитиме труба. Отвір, відповідно, має бути більшим за діаметр труби.

Вирізаємо в кришці отвір і наварюємо кільце металу, яке щільно обхоплюватиме трубу, що вставляється в балон.

Обварюємо невеликим кільцем з листового металу (4-5 мм) із зовнішнього та внутрішнього боку сам балон, на який надягатиметься кришка.

Крок 2. Виготовлення труби

Беремо металеву трубуЯкщо ви використовуєте не пропановий стандартний балон, а самостійно варіть корпус для котла, враховуйте, що висота труби повинна бути на 20-25 см вище. Адже суть роботи полягає в тому, що в міру прогоряння палива труба всередині корпусу опускатиметься вниз.

Приварюємо до труби у нижній її частині металеве коло – розподільник повітря.

Вирізаємо з листового металу кріплення, які надійно приварюємо по лінії зрізу балона, попередньо проклавши азбестовий шнур.

Міцно зрізану верхівку таким чином, щоб вона легко знімалася і ставилася назад. Виконайте з металу ручки і для зручності зняття також приваріть їх до корпусу.

Крок 3. Виготовлення патрубка до димоходу

Робимо розмітку на балоні у верхній частині під отвір патрубка.

Вирізаємо за допомогою болгарки та приварюємо трубу для виведення продуктів згоряння.

Потім до цього патрубка приєднується сталева димовідвідна труба.

Крок 4. Виготовлення зольника

За раніше виконаною розміткою під зольну камеру вирізаємо за допомогою болгарки отвір.

Окремо з листового металу виконуємо дверцята, які потім потрібно буде прикрутити на скоби до корпусу котла.

Для зручності можна виконати невелику петлю з товстого дроту або армуючого стрижня і прикрутити як ручку.

Крок 5. Готуємо систему подачі повітря

Виміряйте внутрішній діаметр корпусу балона. Тепер на листовому металі накресліть коло, діаметр якого буде на 5 мм менше від внутрішнього діаметра балона.

За допомогою болгарки виріжте це коло.

Беремо металевий куточок та нарізаємо його на 6 рівних частин. Розмір кожної частини дорівнює ½ діаметра металевого кола. Для цих цілей ще добре підійде крильчатка зі старими лопатями.

Приварюємо металеві кола в однаковому напрямку проти годинникової стрілки.

Крок 6. Робимо теплообмінник

Ми робитимемо теплообмінник, сконструйований за принципом водяного контуру.

Розмір цього теплообмінника залежить від ваших особистих переваг. Чим він буде більшим, тим більше дров ви зможете в нього закласти, а значить, більшою тривалістю горіння буде відрізнятися ваш котел.

З листового металу товщиною 5-6 мм вирізаємо листи згідно зі схемою і зварюємо їх у надійний корпус, усередині якого розташовуватиметься наш газовий балон.

У верхній та нижній частині корпусу виконуємо патрубки для приєднання подаючої та зворотної лінії.

У центральній частині необхідно передбачити отвір, через який закладатиметься паливо. Виконуємо за допомогою маркера розмітку та вирізаємо болгаркою.

Крок 7. Загальне складання та встановлення котла

Кріпимо дверцята зольника на топку.

Відзначаємо на корпусі теплообмінника місце, де буде доступ до зольнику і вирізаємо за допомогою болгарки. Також оснащуємо цей отвір дверцятами, які повинні дуже щільно закриватися, перешкоджаючи доступ кисню в корпус.

Вставляємо балон усередину теплообмінника.

За допомогою зварювального апарату заварюємо бак зверху, внаслідок чого отримуємо абсолютно герметичний корпус, усередині якого розташовується кругла топка.

Суть ТТ котла тривалого горіння полягає у обмеженій подачі повітря зверху, функцію якої виконує система подачі кисню.

Паливо (дрова, вугілля, брикети) слід завантажувати дуже щільно, щоб між шарами було як можна менше простору. Якщо дрова різні за розмірами і щільно їх укомплектувати не виходить, між шарами можна засипати тріскою, папером. Чим щільніше буде ця твердопаливна суміш, тим довше горітиме дрова.

  • дістаємо обмежувач подачі повітря із корпусу;
  • завантажуємо паливо через спеціальні дверцята. Паливо попередньо краще збризкати спеціальною рідиною для розпалювання;
  • ставимо назад трубу обмежувач;
  • всередину котла кидаємо запалений сірник;
  • після того, як переконайтеся, що паливо поступово починає тліти, щільно прикрийте дверцята.

У міру прогоряння дров труба всередині балона поступово опускатиметься. По її висоті ви завжди можете дізнатися, скільки дров у вас зараз знаходиться всередині.

Крок 8. Розпалювання котла

Такий простий котел ви можете виконати прямо на вулиці у теплу пору року та протестувати його на відкритому повітрі, оснастивши тимчасовим димарем.

Якщо площа приміщення перевищує 30-40 квадратних метрів, то можна зварити два балони вертикально, збільшивши таким чином закладку дров.

Крок 9. Встановлення котла у приміщенні

Поставтеся дуже серйозно до питання пожежної безпеки котла.

Під нього краще виділити окреме приміщення або зробити невелику огорожу від мешканців, щоб унеможливити опіки. Все ж таки корпус котла металевий і на відміну від кам'яної печі, є висока ймовірність отримати опік.

Встановіть там, де є можливість виводу димоходу. Вивести димар можна двома способами: через покрівлю або .

Враховуйте, що до котла має бути прямий доступ, тому на відстані 50 см поруч з ним нічого не повинно стояти.

  • Виконайте основу з цегли під котел, поклавши в 2 ряди суцільну цеглу. Перевірте будівельним рівнем нахил основи.
  • Дотримуйтесь відстані від стін (регламентовано СНіПом). Від топкових дверей до стіни відстань має бути не менше 125 см. Відстань між бічними частинами та задньою стороною котла та стіною має бути не менше 700 мм.
  • Якщо стіни в будинку виконані з дерева або іншого пального матеріалу, необхідно захистити листовим металом або базальтом місце примикання котла до перекриттів. Можна як теплову ізоляцію використовувати звичайну цеглу, якою слід обкласти по периметру місце примикання котла до стіни.

У місці виведення димоходу через стіну або покрівлю необхідно також забезпечити належну теплоізоляцію. Для цього підійде базальтове волокно, яке слід щільно прокласти між димарем і перекриттям.

  • Встановіть котел на підготовлений фундамент і перевірте рівнем, наскільки рівно стоїть прилад. Зверніть увагу, що патрубок виходу газів повинен знаходитися на одному рівні з трубою димоходу. Якщо лінія не буде горизонтальною, може бути порушена тяга в процесі експлуатації.

Крок 10. Підключаємо котел до димаря.

Увага! Потрібно обов'язково змастити герметиком стики з'єднань всіх частин димоходу між собою.

Приєднуємо трубу димоходу до патрубка ТТ казана. Діаметр димовідводу повинен бути не меншим за патрубок ТТ котла. Якщо ці параметри не дотримуватись, то знизиться пропускна здатність виходу газу.

Як бачите, роблячи все своїми руками можна отримати відмінний, все не так складно, як здавалося на перший погляд! Якщо ви чітко дотримувалися інструкції, то швидко оцініть високу продуктивністьта економічність твердопаливного котла тривалого горіння, який у рази перевершує своїх конкурентів із принципом відкритого полум'я. Це дозволить підтримувати комфортний мікроклімат у будинку за мінімального догляду.

Твердопаливний котел своїми руками — відео інструкція

З усієї опалювальної техніки, яку використовують сьогодні в побуті, найбільш давно відомі твердопаливні котли. Завдяки простоті конструкції та принципу роботи, доступності палива агрегати цього типу набули широкого поширення. Сьогодні для багатьох мешканців приватних будинків у сільській місцевості подібна техніка стала своєрідною «паличкою-виручалочкою». Постійно зростаюча ціна побутового газу, складнощі з отриманням дозволів на встановлення газового автономного обігрівачасприяють тому, що твердопаливний котел сьогодні, як мінімум, не втратив своєї затребуваності у населення, яке проживає неподалік лісових масивів — джерелом дров.

Твердопаливні котли опалення: ліворуч – змонтований та діючий, праворуч – без підключення до контуру, на стадії монтажу.

На сьогоднішній день існує два варіанти вирішити проблему автономного опалення на твердому паливі: купити готовий заводський виріб або виготовити твердопаливний котел своїми руками. Вартість сучасного високотехнологічного опалювального агрегату досить висока, але діапазон цін широкий - від трьох до декількох десятків тисяч рублів, що робить пристрій доступним широкому колу споживачів.

За наявності певної технічної підготовки твердопаливний котел можна зібрати і самостійно, використовуючи рекомендації з виготовлення моделей цих пристроїв, найбільш популярних при монтуванні своїми руками.

Концепція твердопаливного котла

Саморобний автономний котел, що працює на твердому паливі - це, за великим рахунком, звичайна піч, встановлена ​​в бочці з водою. Основне завдання такого пристрою – нагріти за рахунок тепла від згоряння дров або вугілля котельну воду, яка подаватиметься в радіатори домашнього опалення.

Але такий пристрій, привабливий для самостійного виготовлення у зв'язку з примітивністю, буде не ефективним у плані обігріву і не рентабельним через високу витрату палива — найпростіші конструкції котлів мають ККД лише у 10-15%.


Примітивний водяний котел на твердому паливіз економайзером димової труби

Важливо!Робота опалювального котла на твердому паливі залежить від якості тяги і відповідно припливної вентиляції. Навіть якісно виготовлений котел не зможе забезпечити ефективне обігрів приміщення, якщо вентиляція не влаштована відповідним чином.

Саморобні котли збирають не лише з металу, а й монтують із цегли. Цегляні пристрої споруджують зазвичай у заміських будинках, де до естетики встановлюваного устаткування пред'являються вищі вимоги, ніж у приміщеннях господарського чи технічного призначення.

Котли з металу є найбільш простими пристроямивиготовлення яких допускає використання підручних матеріалів і можливе за допомогою доступних інструментів. Але з цього не випливає, що їх виробництво та монтаж можна виконати без, як мінімум, ескізів заготовок та вузлів, а також чітко розробленої технології – послідовності, способів виконання окремих етапів підготовчих та основних робіт.

Вибираємо конструкцію обігрівального котла

Печі для обігріву та твердопаливні котли при подібності процесів горіння розрізняються за функціональністю. Опалювальний котел, на відміну від печі, повинен не тільки обігрівати приміщення за місцем встановлення, спалюючи дрова або вугілля, але й постачати опалювальний контур нагрітим теплоносієм. Але для виконання другого завдання мало розмістити в печі теплообмінник (ділянку опалювального контуру) – необхідно також забезпечити безперервність горіння палива та рівномірність циркуляції теплоносія через цей змійовик.


Трубний теплообмінник твердопаливного котла з вогнетривкої цегли

Яку конструкцію котла вибрати, щоб було легше виготовити своїми руками, з якими складнощами доведеться зіткнутися в процесі роботи? На ці питання можна отримати відповідь ще на стадії проектування. Креслення саморобних твердопаливних котлів дають достатньо уявлення про те, як виглядає та чи інша конструкція, і на що слід звернути увагу в процесі виготовлення.


Приклад схематичного зображення твердопаливного котла зовні: види спереду, збоку та ззаду.

Кожен різновид котельного обладнання, що працює на твердому паливі, має свої особливості конструкції та нюанси виготовлення. Плануючи самостійне складанняопалювального агрегату, необхідно вирішити, якій конструкції віддати перевагу. з нижнім чи верхнім (шахтним) способом горіння.

Агрегати з нижнім горінням- це обладнання, в якому дверцята для завантаження дров розташовані у верхній частині камери згоряння, але згоряння палива відбувається знизу, внаслідок чого верхні шари закладки під власною вагою переміщуються вниз, а допалювання диму відбувається у верхній частині. Залежно від моделі, рух повітря через топку відбувається знизу вгору примусово (вентилятор) або природним шляхом (тяга), що обумовлює незалежність від електромережі, але знижену ефективність і менший обсяг палива, що завантажується.

Схематичне зображення у розрізі твердопаливного котла з нижнім горінням палива

У твердопаливних котлах шахтної конструкції завантаження дров проводиться через дверцята, які розташовані у верхній частині камери згоряння. Такі агрегати обладнуються примусовою тягою, яка спрямована зверху вниз - жене дим у нижню частину топки, де він у суміші з повітрям згоряє, а по дорозі підігріває та додатково просушує паливо нижніх ярусів.


Схема роботи твердопаливного опалювального котла з верхнім способом горіння палива

До самостійного виготовлення більше підходить агрегат із нижнім способом горіння, так при його збиранні можна обійтися без вентилятора для примусової тяги.

Сталевий твердопаливний котел нижнього горіння без обробки

Важливо!Чим складніше конструкціяобладнання, тим вище технологічні вимоги до якості виконання її складових, які повинні мати відхилень від розрахункових параметрів. Не менш відповідальний і процес збирання такого агрегату.

За способом горіння котли на твердому паливі можуть бути розраховані на звичайний режим або працювати з виходом на піроліз - процес розкладання твердого палива на дві складові і з наступним роздільним їх спалюванням. Віддаючи перевагу другому, складнішому, варіанту, доведеться враховувати необхідність встановлення другої камери згоряння, що збільшить габарити обігрівача і, відповідно, вимагатиме більшої кількості матеріалів.

Вибір типу опалювальної техніки багато в чому визначається видом твердого палива, яким забезпечуватиметься нагрівальний прилад. Якщо у вас під рукою у великій кількості дрова, то краще буде, якщо зроблений вами котел буде розрахований на топку дровами. За більшої доступності кам'яного вугілля підійде інша модель. Тривалість горіння закладки, якість обігріву визначаються типом твердопаливного котла, його потужністю і ю конструкції.

На замітку:температура горіння вугілля значно вище, ніж у дров, тому теплообмінник і корпус котла під вугілля виготовляються зі сталі більшої товщини. Альтернативою може стати створення корпусу та топкової камери котла з вогнетривкої цегли.

Якщо немає можливості створити зовнішній корпус агрегату із сталі необхідної товщини, раціональним рішенням стане цегляний твердопаливний котел. Футерування вогнетривкою цеглою дозволить створити простору, зручну і стійку до високих температур камеру згоряння.


Спорудження камери згоряння з вогнетривкої цегли з розміщенням усередині теплообмінника

Вибір котла з конструкцією прийнятної складності необхідно робити після аналізу технічного виконання та об'єктивної оцінки своєї компетенції та можливостей. За наявності сумнівів, щоб унеможливити невиправдане псування матеріалу, краще віддати перевагу агрегату простої, зрозумілої по кресленнях конструкції — навіть такий твердопаливний котел здатний забезпечити будинок теплом у холодну пору року.

Основні вимоги до конструкції саморобного обігрівача

У класичному вигляді нагрівальний агрегат, від якого працюватиме домашнє опалення, складається з наступних елементів:

  • топкова камера (бункер) для спалювання дров, вугілля, паливних брикетів;
  • колосники, якими здійснюється подача в камеру згоряння повітряної маси;
  • теплообмінник трубчастого типу або накопичувальна ємність для котлової води;
  • димова труба для виведення назовні продуктів горіння палива;

Важлива вимога, яку доведеться враховувати ще на стадії проектування котла, це розміри камери згоряння. Топка автономного твердопаливного котла має бути просторою, місткою. Конструкція камери згоряння розраховується таким чином, щоб поміщене в неї паливо згоряло повністю без додаткового перемішування. Цегляні котли в цьому плані краще, тому що цегла має меншу теплопровідність, що забезпечує в керамічній топці більш високу температуру горіння, ніж у металевому агрегаті.

Топкова камера має бути влаштована таким чином, щоб максимально концентрувати теплову енергіюна нагріві теплообмінника.

Топка із сталі котла на твердому паливі

Наступним, не менше важливим аспектомпри конструюванні нагрівального обладнання є теплообмінник твердопаливного котла. Від конструкції цього елемента, якості матеріалу та виконання залежить ККД котельного обладнання. Назва теплообмінника визначається матеріалом його виготовлення - чавунний чи сталевий. Теплообмінні змійовики цих агрегатів — трубчасті конструкції з вертикальним або горизонтальним розташуванням труб часто називають водяними сорочками.

Чавунні теплообмінники не розглядатимемо, оскільки це лита конструкція, виготовлення якої в домашніх умовах неможливе. Однак можна використовувати готові вузли з чавуну, зняті зі старих агрегатів, демонтованих з якихось причин. Така заміна поширена, коли здійснюється модернізація твердопаливного котла або його ремонт.

Для виготовлення сталевого теплообмінника використовують товстостінні труби. Потрібну конфігурацію трубі надають її гнучкою під нагріванням або використанням відводів або напіввідводів відповідного діаметра, що з'єднуються з фрагментами змійовика електрозварюванням.

Схема установки змійовика для твердопаливного агрегату традиційного типудасть повне уявлення про те, як повинен виглядати теплообмінник і в якому положенні краще встановити.


Ескіз одного з варіантів розташування трубного теплообмінника в корпусі: види збоку

Поетапне виготовлення казана на твердому паливі. Тонкощі та нюанси

Найекономічніший саморобний твердопаливний котел зробити вам не вдасться, проте створити цілком придатний для обігріву та гарячого водопостачання опалювальний апарат можна. Справа в тому, що збирання промислових виробів виконується на високоточному промисловому устаткуваннііз спеціально підібраних матеріалів із дотриманням технологічних параметрів. В основі кожної заводської моделі котла лежать точні теплові розрахунки. Можливості роботи в домашніх умовах незрівнянно скромніші за виробничі, тому при виборі моделі, що підлягає виготовленню, треба виходити з існуючих реалій, у тому числі, свого особистого потенціалу як монтажника.

Інструментарій та матеріали

Маючи креслення та специфікацію обігрівального агрегату, можна визначитися з переліком необхідного інструменту. Чи хочете ви зробити великий котел або плануєте зібрати маленький опалювальний приладДля дачі на твердому паливі своїми руками, перелік пристроїв буде приблизно однаковий.


Комплект інструменту для самостійного виготовлення твердопаливного обігрівального агрегату

Для роботи знадобиться наступний інструмент та пристосування:

  • зварювальний апарат;
  • мала болгарка з відрізним та шліфувальним дисками (захисні окуляри);
  • електродриль із свердлами по металу;
  • газові ключі № 1,2;
  • молоток;
  • набір ріжкових або накидних ключів та викруток;
  • пасатижі;
  • косинець на 90 град.

Основний матеріал при виготовленні – сталь, товщина якої для котла має бути не менше 5 мм, для колосників – від 7 мм.

Крім того, знадобляться:

  • сталевий куточок 50х50 - для каркасу котла;
  • листова нержавіюча сталь - за наявності у конструкції накопичувальної ємності;
  • сталеві товстостінні труби діаметром 32-50 мм - для виготовлення теплообмінника-змійовика.

Повний перелік матеріалів та їх витрата складається попередньо на підставі технічних креслень.

Виготовлення корпусу та теплообмінника

Корпус котла, що часто виконує роль топкової камери, є основою всієї конструкції. Для зниження деформацій стінок під впливом високої температури, що захищають конструкції топки виготовляються двошаровими із засипкою між шарами сухого просіяного піску, що грає роль фіксатора геометрії. Зовнішні та внутрішні оболонки топки виконуються каркасними, що також підвищує жорсткість конструкції. Крім того, для збільшення міцності стінки камери згоряння зовні можна обшити сталевим куточком або профілем у вигляді ребер жорсткості.


Виготовлення корпусу твердопаливного котла зварюванням заготовок з листової сталі

На передній стінці болгаркою або газовим різаком згідно з кресленням вирізаються два отвори — для дверцят бункера і підзольника.

Порада!Перед різкою листовою сталі необхідно дрібно зробити розмітку майбутніх отворів з виконанням отворів малого діаметра (3-4 мм) по кутах. отворів - це дозволить виконати різання з більшою точністю.

Після закінчення різання заготовок із листової сталі та профілю для корпусу можна приступати до створення теплообмінника. Використовуємо нарізані водопровідні труби, які шляхом зварювання з'єднуються у єдиний герметичний контур Головне завдання - створити герметичний проточний фрагмент максимальної довжини збільшення площі нагрівання труби.

Як зробити теплообмінник, правильно розташувати труби та виконати зварювання, розповідає пропоноване вашій увазі відео.

Складання

По готовності всіх елементів конструкції приступають до збирання, яке краще виконувати за місцем монтажу агрегату - іноді габарити і вага готового пристроюне дозволяють перемістити його зі складального майданчика на місце остаточного розміщення.

Найчастіше установка котла проводиться на спеціально споруджений бетонний фундамент із кріпленням агрегату зварюванням до закладних деталей – анкерів. Монтаж починають з установки каркаса, після чого виконують його обладнання комплектуючими та листами обшивки. Всі зварні з'єднання виконуються з пристроєм фасок та обробкою зварних швів - видалення шлаку та шліфування.

На замітку:Після складання корпусу виконують ретельну візуальну перевірку його герметичності, за результатами якої проводиться додаткове проварювання швів.

Під час монтажу змійовика важливо виконати проектний кут його нахилу, інакше будуть створені перешкоди природній циркуляції теплоносія в контурі.


Корпус твердопаливного котла на стадії влаштування зовнішніх ребер жорсткості

Важливо! Виготовлення накопичувальної ємності з нержавіючої сталі з врізанням її в контур краще довірити професіоналам, так як робота з цим матеріалом вимагає спеціального обладнання та практичних навичок.

Після закінчення складання котел для захисту від корозії фарбується двома шарами жаростійкої фарби з попередньою підготовкою поверхні.


Термостійка фарба Ecoterra для покриття поверхонь, що працюють в умовах високих температур

Виготовлений самостійно обігрівальний котел відрізняється довговічністю та простотою догляду, яка полягає в періодичному очищенні від золи топки та догляді за димарем.

Висновок

Після закінчення збирання та комплектації агрегату всіма необхідними елементами виконують його опресовування водою під тиском, за результатами якої усувають дефекти, а потім — комплекс пусконалагоджувальних робіт. Не варто нехтувати і установкою регулятора тяги, що полегшить експлуатацію твердопаливного котла в різних погодних умовах.

Твердопаливні котли – це не тільки спосіб забезпечити автономне опалення будинку, а й заощадити на енергоресурсах. Чи справді так вигідно робити твердопаливний казан своїми руками? Чи краще купити готовий агрегат від надійного виробника? Розберемося разом!

Готові рішення – який казан купити?

Відверто кажучи, саморобний котел тривалого горіння навряд чи обійдеться дешевшим, ніж придбання вже готового варіанту. Враховувати потрібно не лише вартість матеріалів, а й час, витрачений на створення агрегату власноруч. Плюс до всього мало у кого з першої спроби виходить зробити все правильно - обов'язково в процесі експлуатації спливуть помилки, які потрібно виправляти, що загрожує новими витратами.

Потрібно також розуміти, що багато технологій, які використовують виробники котлів, недоступні простим обивателям і замінити їх нічим. Наприклад, у побуті без дорогого обладнання не повторити порошкове фарбування котлів, яке суттєво продовжує терміни їх експлуатації. Точність деталей, якість зварювання – все це суттєво відрізняється у саморобних та покупних варіантах. З цих причин більшість вважає за краще купувати вже готові варіанти, до того ж пропозицій сьогодні хоч греблю гати.

Сьогодні добре зарекомендували себе котли тривалого горіння литовського виробництва Stropuva (Стропува) або Candles (Кандлес) – ці агрегати здатні опрацювати на одному завантаженні дров до 40 годин, а при завантаженні вугіллям – 5 діб. Моделі, що працюють на дровах, маркуються літерою S, тоді як ті, що працюють у тому числі і на вугіллі – літерою U. ККД таких котлів – до 90 %. У конструкції цих агрегатів прогорання йде зверху донизу – паливо горить за принципом свічки. Через те, що полум'я зверху, дрова та вугілля прогорають набагато краще, тому чистити котел доведеться набагато рідше.

Альтернативні варіанти – газогенерація та пелети

До котлів тривалого горіння можна віднести і , а також котли, що працюють на пелетах. Піролізні (газогенераторні) котли завантажують дровами раз на 8-12 годин. Спочатку відбувається стартове розпалювання палива, щоб усередині котла температура досягла позначки 800 °С. За такої температури стає можливою газогенерація – за допомогою засувок встановлюється потрібний режим, а саме обмежується доступ кисню до дров. В результаті виділяється деревний газ, який і згоряє у спеціальній камері, а вже потім відбувається згоряння деревного вугілля. Золи та сажі утворюється мінімальна кількість. ККД газогенераторних котлів – близько 85%.

Головна перевага піролізних агрегатів – економічне споживання палива. Завдяки цьому опалювальний сезонобійдеться вам вдвічі-втричі дешевше, ніж зазвичай - так і окупається висока вартість подібних пристроїв. Проте з іншою проблемою доведеться боротися постійно – дров'яний казан такого типу ефективно працює тільки на дуже сухому паливі чи чистому вугіллі.

Пелетні котли з автоматичною подачею палива можуть працювати нескінченно довго, головне, щоб поряд був потрібний обсяг палива.Будова таких агрегатів практично не відрізняється від звичайних твердопаливних котлів, крім автоматичної подачі палива. Побутові котли мають контейнер, куди і засипають пелети – одного завантаження буває достатньо на кілька діб. Загалом на обслуговування агрегату на тиждень піде близько 20 хвилин – цього достатньо, щоб виносити зрідка золу та підсипати паливо у бункер.

Загальний огляд котлів доступної конструкції

Особливість конструкції котлів із верхнім горінням – підведення повітря до місця горіння за допомогою телескопічної труби. Зробити подібний дров'яний агрегат своїми руками – завдання не з простих навіть досвідчених майстрів. З цієї причини в більшості випадків саморобні твердопаливні котли тривалого горіння мають традиційне нижнє горіння, а тривалість роботи агрегату досягається за рахунок збільшеного обсягу палива та підключення автоматичних регуляторів, які можна придбати окремо та встановити на будь-який котел. Паливо в такий агрегат завантажується через верхній люк, а для підпалу призначений нижній люк, через який також чистять продукти горіння.

У паливну камеру повітря подається через піддувало та колосники, за допомогою дверцят піддувальної камери регулюють подачу повітря та силу горіння. Залежно від конструкції агрегати виготовляють з листової сталі товщиною 3-5 мм або з труб діаметром як мінімум 300 мм. Сталь підійде звичайна, але краще купувати жаростійку або використовувати подвійний шар матеріалу. Роль теплообмінника можуть виконувати як самі стіни, так і регістри, або комбінація того й іншого.

Головне завдання при створенні такого агрегату своїми руками – забезпечити найбільшу площу контакту палива з поверхнею теплообмінника, за рахунок чого підвищується ККД.

Простота конструкції забезпечується тим, що водяний контур контактує безпосередньо з полум'ям. Однак слід враховувати, що в димар все ж таки буде відлітати велика кількістьтепла, тому додатково можна створити водонагрівальний апарат. Для його облаштування потрібні дві труби різного діаметру та трохи листової сталі. Труба побільше служить контейнером для води, а труба меншим діаметром буде виконувати роль димоходу і нагрівального елемента.

Шахтного типу – складніший для виконання своїми руками, проте відрізняється високим ККД. Такі агрегати складаються з двох камер – перша є відсіком для завантаження палива, а друга, розташована збоку, містить теплообмінник. Коли паливо підпалюється у сусідній камері, полум'я та гарячі гази за рахунок тяги надходять у камеру з регістром та нагрівають теплоносій усередині труб. Оскільки дим проходить довгий шлях від місця горіння до виходу в атмосферу, він повністю віддає тепло регістру.

Складно, але здійснимо - горіння палива зверху вниз

Навіть на прикладі звичайного сірника ви можете переконатися в ефективності горіння зверху вниз. Сірник у вертикальному положенні з полум'ям унизу виділяє тепло, якого вистачить, щоб нагріти градусник до 60 °С. Якщо сірник перевернути, за рахунок довгого горіння градусник можна нагріти до 120 °С. У масштабах опалювального котла цей принцип забезпечує рівномірне та тривале горіння палива, однак у цьому випадку обов'язково потрібна водяна сорочка, яка охопить всю поверхню камери згоряння. Регістри в подібній конструкції не є обов'язковими, проте їх наявність додасть 5–10 % до загального ККД котла.

Щоб виготовити такий дров'яний котел своїми руками, вам знадобиться потужна болгарка для різання металу та ще одна для виконання шліфувальних робіт. Втім, метал краще порізати при покупці на металобазі, оскільки при різанні болгаркою висока ймовірність перегріти матеріал у місці різу, через що він стане дуже крихким. Також потрібний гарний зварювальний апарат. Листовий метал вибирайте завтовшки мінімум 4 мм, бажано жаростійкий. Знадобиться і кілька труб, одна діаметром 300 мм і довжиною півтора-два метра з товщиною стінок 3-4 мм і труби з діаметром 60 мм і 100 мм - перша для розподільника повітря, друга для димоходу.

Сподобалась стаття? Поділіться їй