Твердопаливний котел своїми руками: схема саморобної конструкції, технологія складання, водогрійні баки

Твердопаливний котел своїми руками: схема саморобної конструкції, технологія складання, водогрійні бакиСаморобні котли тривалого горіння продовжують користуватися великою популярністю серед жителів приватного сектора і дачників, адже установка цих агрегатів є прекрасним способом економії коштів, якщо врахувати, наскільки дорогими останнім часом стали електрику і газ. При бажанні можна виготовити такий твердопаливний котел своїми руками, використовуючи наявні підручні засоби і готові креслення.

Зміст

  • 1 Види і принцип роботи
  • 2 Порядок виготовлення котла
    • 2.1 Схема тривалого горіння
    • 2.2 Матеріали та інструменти
    • 2.3 Покроковий майстер-клас
  • 3 Альтернативні варіанти

Види і принцип роботи

Не варто думати, що впоратися з поставленим завданням може тільки висококваліфікований фахівець, адже якщо не вибирати надто складні конструкції, до виконання яких висувається ряд високотехнологічних вимог, то зробити твердопаливний котел сверхдлительного горіння своїми руками зуміє навіть простий любитель. При цьому вибір конструкції саморобного котла буде прямо залежати від того, наскільки продуктивним він запланований, а також в якому саме приміщенні його збирається встановлювати майстер.

Величезну роль в цьому питанні грає і тип твердого палива, тому господар повинен завчасно обміркувати, що саме він буде топити після завершення всіх робіт. В основний перелік входять наступні види пального:

  • Твердопаливний котел своїми руками: схема саморобної конструкції, технологія складання, водогрійні бакидеревний або кам’яне вугілля;
  • брикети з торфу;
  • пелети (біологічне паливо у вигляді пресованих гранул);
  • дрова і тирсу;
  • горючі відходи будь-якого виробництва.

3D, макет твердопаливного шахтного котла,

Детально проаналізувавши, яке саме паливо буде оптимальним для опалення, можна приступати до вибору відповідного типу і схеми конструкції опалювального приладу. Для виготовлення твердопаливних котлів своїми руками в абсолютній більшості випадків вибираються такі моделі:

  • Твердопаливний котел своїми руками: схема саморобної конструкції, технологія складання, водогрійні бакиКласичний тип, який чудово підходить не тільки для опалення приміщень, але і для нагрівання води з подальшим її розподілом по системі водопостачання. Відмітна характеристика такої конструкції полягає у використанні теплообмінника, виконаного зі сталі або чавуну, і у вкрай високому рівні коефіцієнта корисної дії, що досягає 85 відсотків.
  • Піролізний тип, що характеризується високою продуктивністю і економічністю в застосуванні за рахунок відокремлення продуктів горіння від продукованих ними летких газів, що відбивається і на конструкції, роблячи її в кінцевому результаті більш складною.
  • Пелетний тип, який є найбільш ефективним (ККД пристрою становить не менше 90 відсотків) і, як наслідок, найскладнішим у конструюванні та виготовленні, тому початківцям майстрам-любителям за нього краще не братися.
  • Котел тривалого і сверхдлительного горіння виконується таким чином, щоб у підсумку могла забезпечуватися фактично його безперервна робота з дозагрузкой палива не частіше одного разу протягом декількох днів.

Побудова креслення твердопаливного котла і спорудження за нього саморобної конструкції не являє собою нічого складного, якщо розуміти його принцип роботи. Базується він на таких елементарних поняттях:

  • Твердопаливний котел своїми руками: схема саморобної конструкції, технологія складання, водогрійні бакиУ камеру згоряння поміщається паливо, а чим воно об’ємніше, тим більша кількість сировини знадобиться для опалення, правда, і ефект від її використання виявиться більш тривалим.
  • У процесі горіння закладені продукти будуть виділяти летючі гази, які мають властивість підніматися в верхню частину конструкції і виходити назовні через димар.
  • По мірі проходження в бік димоходу виділяються продукти горіння, що володіють високими температурами, сприяють нагрівання води або будь-якого іншого теплового агента, задіяного в системі.
  • Головна властивість нагрітого до високих температур агента полягає в тому, що він піднімається нагору, автоматично витісняючи холодну частину і просуваючись таким чином по всій системі, роблячи коло і повертаючись на вихідні позиції за міру охолодження.

Зазвичай теплового ресурсу в таких пристроях вистачає тільки на 5-8 годин (тривалість залежить від обсягу топки), після чого система починає остигати (до речі, це відбувається дуже швидко), тому доводиться знову підкидати паливо. Якщо ж хочеться якомога менше возитися з додаванням дров, вугілля або пресованих брикетів, то варто задуматися про установку котла тривалого горіння.

Тепловий ресурс таких конструкцій має велику тривалість, коливаючись в діапазоні від одних до семи діб. Забезпечити такий ефект допомагає друга камера згоряння, призначений для переробки летких газів, які виділяються паливом, розташованим в основній камері, в процесі горіння.

Саморобна автоматика для котла

Порядок виготовлення котла

Розробляючи проект котла тривалого горіння, необхідно заздалегідь подумати, де саме вона буде розташовуватися. В ідеалі господарем повинна бути передбачена окрема котельня або ізольоване підсобне приміщення з якісною вентиляцією і постійним доступом кисню. Маленькі котли слабкої потужності можуть бути розташовані і в житловому приміщенні, але за умови дотримання всіх заходів безпеки і правил особистої безпеки.

Схема тривалого горіння

Будь-який технічний проект починається з побудови креслення, який повинен бути грамотним і докладним. В якості прикладу можна навести таку просту і зрозумілу для читання схему ТТ тривалого горіння:

Твердопаливний котел своїми руками: схема саморобної конструкції, технологія складання, водогрійні баки

На наведеній схемі можна побачити котел циліндричної форми, який краще всього виготовляти з колишнього у вживанні газового балона і безшовної металевої труби (оптимальним варіантом є жаростійка легована сталь). Цей проект хороший ще й тим, що для його втілення в реальність знадобляться самі прості і доступні інструменти і матеріали, завжди наявні в підсобному господарстві.

Матеріали і інструменти

Розібравшись з кресленнями та принципом роботи котла своїми руками, можна сміливо переходити до наступного підготовчого етапу, подразумевающему підбір відповідних інструментів і матеріалів. У цей перелік входить наступний інвентар:

  • Твердопаливний котел своїми руками: схема саморобної конструкції, технологія складання, водогрійні бакиГазо – або електрозварювальний апарат, експлуатація якого вимагає певних навичок і знань.
  • Плоскогубці, шліфувально коло і інші інструменти, що часто використовуються для обробки металевих виробів.
  • Електрична дриль.
  • Рівень, кут, рулетка та інші прилади для вимірювання фізичних параметрів елементів конструкції.
  • Контрастний маркер для нанесення допоміжної розмітки.
  • Болгарка для виконання розрізу балона і інших деталей.

Крім того, необхідно заздалегідь подбати про надійних захисних елементах для очей, рук та інших частин тіла (окуляри, маски, рукавички, роба тощо), так як робота зі зварюванням — процес небезпечний. Що ж стосується матеріалів, то майстру знадобляться:

  • Використаний газовий балон без залишків газу.
  • Листи металу середньої товщини.
  • Безшовна сталева труба з діаметром поперечного перерізу в 6 див.
  • Дверні петлі, ручки та куточки з металу.
  • Витяжна вентиляція з металу.
  • Волокно з базальту, призначене для прохідній частині димовідводу.

Схема опалення Підключення батарей і радіаторів опалення двотрубна система опалення Однотрубна

По суті, мова йде про класичному дров’яному котлі, але при бажанні готову і запущену в експлуатацію конструкцію можна опалювати не тільки дрова, але і іншим твердим паливом.

Покроковий майстер-клас

Безумовно, найпростіше купити вже готовий котел тривалого горіння, вибравши високоякісну модель якого-небудь німецького виробника. Але вартість такого агрегату буде високою, так і технологія виготовлення саморобної системи опалення не є настільки складною, щоб переплачувати. При цьому передбачений наступний порядок дій:

  • Твердопаливний котел своїми руками: схема саморобної конструкції, технологія складання, водогрійні бакиНа зовнішню частину газового балона наноситься допоміжна маркерна розмітка, по якій буде легше відрізати верхівку болгаркою. Виконується прямокутний виріз для дверцята зольника, щоб можна було в будь-який час почистити котел.
  • У балоні виконується отвір для димоходу розміром трохи більше діаметра безшовної труби. На саму трубу наварюється кільце, необхідне для забезпечення максимально щільного прилягання димоходу до корпусу котла, після чого два елемента об’єднуються разом. У нижній частині труби передбачається ще одне кільце, яке буде виконувати роль повітряного розподільника.
  • До лінії зрізу на кришці балона приварюються кріплення, для чого необхідно заздалегідь прокласти азбестовий шнур.
  • У верхній частині балона за допомогою маркера наноситься розмітка для майбутнього патрубка. Після цього болгаркою виконується виріз отвору і приварюється труба, призначена для виведення вироблюваних продуктів згоряння назовні з котла, а також сталевий димовідвід.
  • Виготовляється кришка для зольника з листового металу. Її прикручують до корпусу з допомогою звичайних дверних петель. Для додаткового зручності можна прикрутити до дверцятах металеву або скручену з товстого дроту ручку.
  • Для правильної підготовки системи повітроподача необхідно виміряти точний діаметр поперечного перерізу внутрішньої частини корпуса балона і виготовити такий же коло, але меншого розміру (десь на 5 мм). До готової деталі приварюються 6 однакових частин, вирізаних із сталевого куточка, таким чином, щоб їх напрямок йшло проти годинникової стрілки.
  • При виготовленні теплообмінника рекомендується брати за основу схему і принцип роботи звичайного водяного контуру. Корпус теплообмінника, всередині якого буде встановлений балон, виконується із сталевих листів з мінімальною товщиною в 5 мм Чим більш значний обсяг буде мати готовий елемент, тим більша кількість дров або будь-якого іншого палива вийде в нього закласти.
  • твердопаливний котел власними руками #1

    Після того, як всі підготовчі роботи будуть завершені, можна приступати до складання загальної конструкції. Для цього необхідно прикріпити дверцята до отвору зольника, виконати дублююче отвір для нього на корпусі теплообмінника, вставити балон всередину і заварити всі зазори і зрізи, щоб в результаті вийшла надійна герметична конструкція. Кисень в такий котел подається зверху, після чого проходить його розподіл по системі.

    Альтернативні варіанти

    Твердопаливний котел своїми руками: схема саморобної конструкції, технологія складання, водогрійні бакиПри бажанні можна виготовити шахтний котел тривалого горіння своїми руками, креслення і принцип роботи якого будуть відрізнятися від пристрою класичного типу. Головна особливість цього водогрійного котла в тому, що він забезпечує більш тривале горіння завдяки своїм конструкційним характеристиками (більший обсяг топки), тому підкидати паливо доводиться набагато рідше.

    На сьогоднішній день виділяють два види таких котлів: класичний і піролізний, хоча обидва вони мають схожу будову і працюють відразу на двох камерах внутрішнього згоряння (у першій горить паливо, а в другій — продукти горіння). Але незважаючи на наявне загальне схожість, шахтний котел піролізного типу має більш складною конструкцією, яка передбачає наявність таких допоміжних елементів:

    • Додаткові камери під теплообмінником для переробки чадного газу, які необхідно обкладати шамотом.
    • Трубки з безліччю дрібних отворів, необхідні для подачі кисню в усі передбачені конструкцією камери.
    • Додаткові засувки, розташовані у верхній частині стінки пристрою і використовуються для поділу і герметизації камер горіння.

    Піролізні котли шахтного типу володіють високим ККД, що досягає 90 відсотків. Однією дров’яної закладки вистачає в середньому на добу, в той час як при використанні кам’яного або деревного вугілля паливо припадає підкидати не частіше 1 разу в 4-5 днів.

    Найпростіша схема шахтних котлів виглядає так:

    Твердопаливний котел своїми руками: схема саморобної конструкції, технологія складання, водогрійні баки

    При бажанні можна підібрати більш складну схему і спробувати втілити її в реальність, використовуючи більшу кількість допоміжних елементів і високоякісні матеріали, адже всі витрачені сили і кошти обов’язково окупляться вже в першу зиму.

    Твердопаливний котел своїми руками збірка

    Твердопаливний котел своїми руками: схема саморобної конструкції, технологія складання, водогрійні баки

    Поділитися з друзями
    Ремонт та вироби своїми руками