Самодельные котлы отопления для частного дома отопительный котел своими руками, как сделать, сварить

Твердотопливный котел своими руками

Рассмотрим на примере самого популярного котла верхнего горения (рис. 3). При необходимости размеры можно изменить пропорционально указанным на чертеже. Отличительной особенностью конструкции является трубка, которая одновременно выполняет функции регулятора подачи воздуха и теплообменника. Газы, выделяющиеся при тлении, поднимаются вверх и воспламеняются в верхней топке.

Для изготовления требуются материалы, описанные в разделе 2: трубы, листовая сталь, уголки, изоляция, асбестокартон, электроды.

Первая ступень самодельного котла включает в себя следующие этапы:

  1. Цилиндрический корпус сваривается из трубы диаметром 45 см и длиной 150 см.
  2. Дно закрывается кружком, вырезанным из стального листа сваркой.
  3. В трубе нижнего диаметра (нижняя часть) для дверцы зольника проделывается прямоугольное отверстие. Также он может быть изготовлен из листовой стали или приобретен под заказ.
  4. Очаг расположен в верхней части; под его дверью также вырезается прямоугольник. Дверь должна быть утеплена асбестовым картоном и асбестовым шнуром по периметру. Все двери должны быть закрыты на защелки.
  5. Из профильной трубы для дымоотвода приваривается патрубок, который будет вставлен в дымоход.

Важно! Из-за разницы температур на поверхности сопла будет образовываться влага (конденсат), что приведет к коррозии, поэтому сварные швы должны быть качественными

  1. К корпусу котла под равным углом привариваются ножки.
  2. Вырежьте верхнюю крышку диаметром 46 см, которая будет опираться на цилиндрический корпус.

Теплообменник для твердотопливного котла своими руками

Второй этап – изготовление теплообменника:

  1. Трубка теплообменника диаметром 40 см и длиной 130 см сварена из листового металла.
  2. Вставьте его в цилиндрический корпус, между трубами зафиксируйте зазор 5 см, который будет образовывать «водную рубашку».
  3. Разница между длиной патрубков теплообменника и внешней должна быть не менее 20 см. Труба в трубе фиксируется сваркой с помощью подготовленных металлических колец.
  4. В верхней и нижней частях водяной рубашки установлены форсунки: одна для подачи, другая для выхода теплоносителя. Для их изготовления используется труба диаметром 5 см, снаружи навинчивается резьба, через которую они будут подключены к трубам системы отопления.
  5. Распределительный патрубок, по которому будет подаваться воздух, сварен из металла большей толщины, чем корпус и теплообменник (не менее 5 мм при диаметре 6 см). Длина трубы уменьшается на 10 см по сравнению с длиной трубы теплообменника (120 см).

Важно! Распределительная труба находится в высокотемпературной зоне и со временем деформируется и выгорает, поэтому для ее изготовления используется металл толщиной от 5 мм

  1. Трубка вставляется в подготовленный диск с предварительно просверленным отверстием. К трубке приваривается стальной металлический диск диаметром 38 см.
  2. К основанию диска приварены не менее 4 уголков, которые служат крыльчаткой.
  3. В верхней части трубы устанавливается клапан для подачи порционного воздуха и приваривается петля, на которую крепится цепочка для подъема трубы.

Внимание! Для улучшения теплоотдачи в верхней части трубы установлен приточный вентилятор

Как правильно собрать котел

После завершения двух основных этапов вы переходите к заключительному.

Третий этап – сборка котла:

  1. Выбирают место установки котла, проверяют уровень, чтобы не было перепадов, которые могли бы ухудшить работу теплогенератора.
  2. Крышка с распределительной трубкой натягивается на корпус, предварительно надев асбоскорд. Крышку тоже можно приварить к корпусу.
  3. Камин вставлен в камин.
  4. Через отходящие резьбовые трубы котел подключается к системе отопления дома.
  5. Система заполнена водой, и работа котла проверяется, когда он не полностью заправлен.
  6. Если проверка прошла успешно, бойлер загружается на полную мощность.

Разновидности котлов

Все существующие твердотопливные котлы условно можно разделить на 3 группы:

Существует ряд других классификационных особенностей, но решающим при выборе котла является принцип сжигания топлива.

Пиролизный

В котлах этого типа топливо горит медленно с минимальным доступом воздуха, из-за чего количество горючего газа увеличивается, а при его повторном сжигании КПД котла увеличивается до 85-90%. И хотя некоторые думают, что сделать такой котел своими руками очень сложно, мы расскажем, а главное покажем, как, как правило, своими руками сделать пиролизный твердотопливный котел длительного горения (см рисунки ниже).

Фото 1 Схема устройства пиролизного котла на дровах

Классический

Конструктивно это стандартная дровяная печь, где из-за небольшого размера камеры сгорания топливо сгорает немного медленнее. Как правило, именно такие котлы предпочитают изготавливать самостоятельно. О том, как сделать такой классический агрегат, вы также узнаете из статьи.

Фото 2 Схема классического котла длительного горения

Конструкция таких котлов отличается не только простотой изготовления, но и возможностью подключения второго контура для получения горячей воды одновременно с отоплением.

Это самые эффективные котлы, КПД которых близок к 95%. Основным преимуществом является полностью автоматический процесс, при котором гранулы, загруженные в бункер, через шнек попадают в камеру сгорания. Сложный дизайн и автоматизация затрудняют самостоятельное производство.

Фото 3 Схема твердотопливного котла с автоматической загрузкой пеллет

Разновидности топлива

Сегодня на российском рынке присутствует большой ассортимент твердого топлива. Это:

  • дрова, в том числе евро (прессованные опилки хвойных или лиственных пород),
  • гранулированные биопеллеты (прессованные опилки, торф, отходы сельского хозяйства и т д);
  • уголь – все разновидности и фракции камня и антрацита;
  • отходы деревообработки и сельскохозяйственного производства.

Чтобы отопление было рентабельным, рекомендуется приобрести или изготовить универсальный котел, способный работать на любом виде топлива

Если вы решили приобрести такое оборудование, обратите внимание на комбинированные отопительные котлы, работающие на альтернативных видах топлива, а смена происходит очень просто и быстро

Это могут быть следующие варианты:

  • электрические комбо;
  • твердотопливный комбо;
  • универсальный, использующий любую комбинацию топлива.

Конструкция и принцип работы

Принцип работы такого котла относительно прост: холодный воздух втягивается снизу, проходя сквозь стенки камеры, он прогревается, поднимается и нагревает помещение.

Фото 4 Делаем котел на отходах

В котлах длительного горения, в отличие от традиционных, доступ воздуха должен быть максимально ограничен. Для увеличения продолжительности горения и уменьшения количества свободного пространства в камере сгорания необходимо загружать топливо как можно плотнее и плотнее.

Необходимые материалы и инструменты:

  • трубка 0,3-0,5 см;
  • листовой металл 0,5-0,8 мм;
  • металлические уголки;
  • фурнитура;
  • труба диаметром 25 см (можно использовать пустой газовый баллон);
  • сварочный аппарат и электроды;
  • болгарский;

Простой котел длительного горения чертеж

На рис. 1 показан чертеж простого котла, установленного снизу. Для изготовления прямоугольного корпуса и теплообменника используется лист из низкоуглеродистой стали. Теплообменник выполнен в виде «водяной рубашки». Коэффициент теплопередачи (КПД) увеличен за счет конструкции выступов внутри котла, отражающих пламя и греющий газ.

Рис. 1 Котел с «водяной рубашкой»

На рис. 2 показан комбинированный теплообменник типа «водяная рубашка» (2), образованный вокруг камеры сгорания, плюс регистр (3) с пазами из листовой стали. Продукты сгорания выходят из дымохода (1). На дне камеры горит твердое топливо (5). Ниже находится регулятор воздуха (8).

Рис. 2-х позиционный регистровый котел

Котел с верхним горением

Чертеж камеры показан на рис. 3. Котел цилиндрической формы состоит из труб разного диаметра. Воздух подается через подвижную трубку, которая поднимается вверх, чтобы освободить топку, когда нужно загрузить топливо. Когда он сгорает, он начинает уменьшаться в объеме, и вместе с ним трубка также плавно опускается под тяжестью своего веса. Равномерная подача топлива достигается за счет диска, приваренного к основанию трубы.

Теплообменник выполнен в виде «водяной рубашки», окружающей камеру сгорания. Воздух нагревается в верхней части котла.

Рис. 3. Котел верхнего горения

Выбираем тип твердотопливного котла

Как понять, какой котел будет оптимальным для обслуживания той или иной системы отопления? Конечно, следует определиться с видом топлива, необходимой мощностью агрегата и особенностями его конструкции, процессом монтажа и последующей эксплуатации, а также характеристиками подключаемой системы отопления.

Среди материалов, которые можно использовать в качестве твердого топлива, наиболее распространены:

  • каменный уголь;
  • торфяные брикеты;
  • пеллеты;
  • дрова;
  • опилки и другие горючие отходы.

Виды твёрдого топлива для котлов отопления на фото

Для повышения рентабельности и эффективности системы отопления возможно изготовление универсального агрегата, способного работать на различных видах топлива.

Выбор типа и конструкции отопительного котла напрямую зависит от вида топлива, которое будет использоваться, требуемой производительности отопительной системы и места, где он будет установлен. Для самостоятельного изготовления подходят следующие модификации твердотопливных отопительных агрегатов:

Оснащенные стальным или чугунным теплообменником, они могут использоваться как для отопления, так и для горячего водоснабжения. КПД таких котлов составляет около 85%.

  1. Пиролиз

Они обеспечивают раздельное сгорание топлива и выделяющихся при этом летучих газов, тем самым значительно повышая эффективность и, как следствие, экономичность системы отопления.

  1. Пеллеты

КПД отопительных котлов этого типа достигает 90%. Их главное достоинство – высокая степень автоматизации рабочих процессов, а недостаток – сложность конструкции.

  1. Долгое горение

Они способны работать непрерывно в течение всего отопительного сезона, требуя загрузки топлива раз в несколько дней, что выгодно отличает их от классических твердотопливных котлов.

Принцип работы твердотопливных котлов и их устройство

Твердое ископаемое топливо – самый старый источник энергии для человечества. Полностью отказаться от него невозможно даже в современном мире. Кроме того, помимо дров и угля, сегодня появилось много других видов твердого топлива:

  • торфяные брикеты: высушенный и прессованный торф при горении выделяет много тепла;
  • брикеты из отходов деревообработки – прессованные опилки, стружка и кора деревьев;
  • березовый уголь – такой же, как для шашлыка;
  • отходы, переработанные со свалок;
  • топливные пеллеты – мелкодисперсное топливо, получаемое при прессовании опилок. Его можно кормить автоматически;
  • обычные сухие опилки.

Различные варианты сырья для твердотопливных котлов

понятно, что все это топливо получается за счет переработки различных отходов, что решает проблему его использования на предприятиях и соответствует принципам «зеленой экономики.

Полезный совет: наиболее доступное топливо из перечисленных выше – это опилки. Если вы собираетесь использовать их для обогрева, убедитесь, что влажность в них не превышает 20%. Большие показатели этого параметра не позволят образоваться пиролизный газ, так как большая часть тепловой энергии уйдет на осушение топлива.

В результате деятельности человека образуется колоссальное количество отходов, которые можно преобразовать в высокоэнергетическое топливо, что привело к появлению на рынке твердотопливных отопительных котлов длительного горения. В отличие от обычных печей, эти агрегаты работают не на сжигание самого топлива, а на его расщепление за счет нагрева. В рабочей камере таких котлов сжигаются газообразные продукты разложения твердого топлива. Такой режим работы во много раз эффективнее обычного сжигания ископаемого топлива. Пиролизный газ выделяет большое количество энергии.

Принцип работы твердотопливного котла длительного горения

Устройство такой газогенераторной установки не очень сложно. Можно даже построить твердотопливный котел длительного горения своими руками. Более простой вариант чертежа выглядит так:

  • закрытый цилиндрический бак, в котором есть люк для заправки топлива, вентилятор и отверстие для установки дымохода;
  • внутри резервуара находится распределитель воздуха, который создает вихрь пиролизного газа. Он соединен с подвижной телескопической трубкой. Вся эта поршневая конструкция давит на топливо сверху. Сгорание газа происходит над поршнем, а топливо сгорает под ним;
  • теплообменник встроен в верхнюю камеру, где достигается максимальная температура.

В нижней камере происходит медленное сгорание твердого топлива. Это достигается регулировкой подачи воздуха к вентилятору. Выделяющийся газ интенсивно горит в верхней камере и нагревает теплоноситель.

Схема системы отопления частного дома твердотопливным котлом

Полезные советы Не стоит использовать простейшую конструкцию для изготовления котла, который будет обогревать жилой дом на постоянной основе. Для этого нужно приобрести готовое изделие или создать более сложный и надежный вариант.

Твердотопливные котлы длительного горения могут быть незаменимы в частных домах, хозяйственных постройках, гаражах и теплицах. Особенно они будут полезны там, где есть крупная деревообрабатывающая промышленность, ведь отходы на таких предприятиях выдают практически бесплатно. Эти агрегаты необходимы и в тех районах, где есть регулярные перебои с подачей газа. У таких установок много преимуществ, но есть и важный недостаток – очень высокая стоимость. Именно поэтому сегодня важно изготовить своими руками твердотопливные котлы длительного горения. Конструкции для этого могут использоваться с разной степенью сложности. Это зависит от уровня подготовки.

Водяное отопление частного дома своими руками, дизайнерские схемы. За и против. Разница между естественной и принудительной циркуляцией воды.

Принцип работы котла продолжительного горения

В обычных твердотопливных агрегатах одной закладки хватает на 6-7 часов горения. В результате, если в печь не добавить очередную порцию ресурсов, температура в помещении сразу же начнет снижаться. Это связано с тем, что основное тепло циркулирует по помещению по принципу свободного движения газа. Нагретый пламенем воздух поднимается и выходит.

Теплового ресурса котла длительного горения хватает примерно на 1-2 дня с закладки дров. Некоторые модели могут оставаться в тепле до 7 дней.

Как достигается эта экономия и эффективность?

Схема работы котла

Котел длительного горения отличается от обычного котла ТТ наличием одновременно двух камер сгорания. В первом стандартно сгорает само топливо, а во втором выделяющиеся при этом газы.

Немаловажную роль в этом процессе играет своевременная подача кислорода, который обеспечивает вентилятор.

Этот принцип был реализован сравнительно недавно. В 2000 году литовская компания Stropuva впервые представила эту технологию, завоевавшую уважение и популярность.

Самодельный котел длительного горения

На сегодняшний день это самый дешевый и практичный способ обогрева загородного дома, где не предусмотрена газификация и есть перебои в подаче электроэнергии.

Такие агрегаты работают по принципу превосходного сгорания топлива. Стандартно во всех печах очаг размещается в нижней части, что позволяет забирать холодный воздух с пола, нагревать его и поднимать.

Принцип работы этого котла чем-то похож на пиролизный. Основное тепло здесь выделяется не за счет сгорания твердого топлива, а за счет газов, выделяющихся в результате этого процесса.

Сам процесс горения происходит в замкнутом пространстве. По телескопической трубе выделяющийся газ поступает во вторую камеру, где полностью сгорает и смешивается с холодным воздухом, который нагнетается вентилятором.

Котел ТТ длительного горения (схема)

Это непрерывный процесс, который продолжается до полного израсходования топлива. Температура при таком горении достигается очень высокой – около 1200 градусов.

Как уже было сказано выше, у этого котла две камеры: основная большая, а другая маленькая. Само топливо помещается в большую камеру. Его объем может достигать 500 кубических дм.

Ресурсом для горения может служить любое твердое топливо: опилки, уголь, дрова, поддоны.

Встроенный вентилятор обеспечивает постоянный воздушный поток. Преимущество этого метода в том, что твердое топливо расходуется очень медленно.

Это значительно увеличивает КПД такого обогревателя. Почему дрова горят так медленно по сравнению со стандартной печью?

Суть в том, что сгорает только верхний слой, так как сверху от вентилятора дует воздух. Кроме того, вентилятор добавляет воздух только после полного сгорания верхнего слоя.

Сегодня на рынке представлено множество моделей, работающих по одному принципу, но в зависимости от размера, материала исполнения, дополнительных опций они имеют разную эффективность и экономичность.

Котлы Универсал ТТ работают на любом топливе, что значительно упростит их эксплуатацию их владельцам. Более дешевый вариант – дровяной котел длительного горения ТТ. Он работает исключительно с деревом, и вы не можете заправлять его никаким другим топливом.

Полезные советы по изготовлению ТТ котла

Труба из стального сплава для котла

существенно удешевить строительство агрегата можно, если взять стальную бесшовную трубу марки 20.

Перед установкой котла на место, предназначенное для этого агрегата, проведите первый розжиг на открытом воздухе, оборудовав котел временным дымоходом. Тогда вы убедитесь в надежности конструкции и убедитесь, правильно ли вы собрали корпус.

Если вы используете газовый баллон в качестве основной камеры, имейте в виду, что такой агрегат будет обеспечивать горение в течение 10-12 часов из-за небольшого количества заправленного топлива. Тогда небольшой объем баллона с пропаном уменьшится после срезания крышки и зольника. Для увеличения объема и увеличения времени горения необходимо использовать два баллона. Тогда объема камеры сгорания наверняка хватит для обогрева большого помещения, и не нужно будет каждые 4-5 часов закладывать дрова.

Чтобы дверца зольного ящика закрывалась герметично, не давая доступа воздуху, она должна быть хорошо уплотнена. Для этого по периметру двери проложите асбестовую веревку.

Если вы намерены сделать в котле дополнительную дверцу, позволяющую «доливать» топливо, не снимая крышку, ее также необходимо герметично закрыть асбестовым тросом.

Для работы котла ТТ подойдет любое твердое топливо, схему которого мы прилагаем ниже:

  • каменный уголь и лигнит;
  • антрацит;
  • дрова;
  • древесные пеллеты;
  • брикеты;
  • опилки;
  • сланцы с торфом.

По качеству топлива особых указаний нет, все будет нормально. Но учтите, что при большой влажности топлива котел не даст большого КПД.

Как сделать своими руками котел твердотопливный длительного горения чертежи и схемы

Перед тем, как приступить к изготовлению котла, нужно определиться с его конструкцией. Его выбор зависит от назначения агрегата. Если он предназначен для обогрева небольшой кладовой, гаража или загородного дома, делать внутри него водяной контур не нужно. Обогрев этого помещения будет происходить непосредственно от поверхности котла, за счет конвекции воздушных масс в помещении, как от печи. Для большей эффективности можно настроить принудительный обдув агрегата с помощью вентилятора. Если в помещении есть жидкостная система отопления, необходимо предусмотреть устройство в контуре котла в виде змеевика из трубы или другой подобной конструкции.

Схема подключения твердотопливного котла к системе отопления

Выбор варианта также зависит от типа используемого твердого топлива. Для отопления обычными дровами требуется больший объем топки, а для использования небольших топливных пеллет может быть изготовлена ​​специальная емкость, из которой гранулированное топливо автоматически подается в котел. Для изготовления твердотопливного котла длительного горения своими руками можно взять универсальную конструкцию. Подходит для любого типа используемого твердого топлива.

Чертеж твердотопливного котла длительного горения мощностью 25/30/40 кВт

Мы пошагово расскажем, как и из каких деталей можно сделать твердотопливный отопительный котел длительного горения по предложенной схеме:

  • подготовим место для установки будущего агрегата. Основание, на котором он будет стоять, должно быть плоским, прочным, жестким и огнестойким. Лучше всего для этого подойдет бетонный фундамент или толстая чугунная или стальная плита. Стены также должны быть покрыты огнестойким материалом, если они деревянные;
  • собираем весь необходимый материал и инструменты: нам понадобится аппарат для дуговой сварки, болгарка и рулетка. Из материалов: стальной лист 4 мм; Стальная труба 300 мм со стенками 3 мм, а также другие трубы диаметром 60 и 100 мм;
  • для изготовления твердотопливного котла длительного горения необходимо от большой трубы 300 мм отрезать кусок длиной 1 м, можно и чуть меньше, если нужно;
  • из стального листа вырезать по диаметру трубы дно и сварить, снабдив ножками от швеллера длиной до 10 см;
  • распределитель воздуха выполнен в форме круга из листовой стали диаметром на 20 мм меньше трубы. К низу круга приваривается крыльчатка из уголка с размером полки 50 мм. Для этого можно использовать канал такого же размера;
  • сверху к центру распределителя привариваем трубу 60 мм, которая должна быть выше котла. В центре диска распределителя просверлите отверстие вдоль трубки, чтобы получился сквозной туннель. Необходимо подавать воздух. В верхней части трубы прорезана заслонка, которая позволит регулировать подачу воздуха;

Схематическое изображение устройства твердотопливного котла

  • в нижней части котла создаем небольшую дверцу, снабженную засовом и петлями, которая ведет к зольнику для легкого удаления золы. Просверлите отверстие для дымохода сверху в котле и приварите в этом месте 100-миллиметровую трубу. Сначала его следует слегка наклонить в сторону и вверх на 40 см, затем строго вертикально вверх. Проход дымохода через перекрытие помещения должен быть защищен согласно правилам пожарной безопасности;
  • завершаем строительство твердотопливного отопительного котла длительного горения изготовлением верхней крышки. В его центре должно быть отверстие для трубки распределителя воздушного потока. Прилегание к стенкам котла должно быть очень плотным, исключая попадание воздуха.

Чертеж с размерами для изготовления твердотопливного котла своими руками

Полезные советы Для розжига самодельного твердотопливного котла длительного горения, чертеж которого был представлен выше, необходимо: снять крышку и поднять регулятор, заправить котел топливом до верха и залить горючей жидкостью, поставить все в порядке и бросить горящий фонарь в трубку регулятора… Когда топливо воспламеняется, минимизируйте поток воздуха, чтобы он только горел. После этого загорится пиролизный газ и котел запустится.

Источник – https://mr-build.ru/newteplo/tverdotoplivnyj-kotel-svoimi-rukami.html
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Все об инженерных системах
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: