Твердотопливный котел своими руками

Популярность загородного жилья растёт. Но из-за отдалённости участка для дома нередко приходится искать неординарные виды отопления без использования газа или электричества. Самой эффективным агрегатом для такого независимого обогрева является твёрдотопливный котёл. Разберёмся в премудростях его изготовления своими руками.

Устройство и схема твёрдотопливного котла

Данная установка представляет собой классическую печку на дровах или другом подобном горючем, соединённую с полостями для жидкого теплоносителя. Топливо в этом оборудовании поджигается, во время его горения разогревается жидкость (обычно это вода) и, курсируя по трубам, она отдаёт тепло дому.

Во всех твёрдотопливных котлах есть основные элементы:

• топка с дверцей — камера для прогорания топлива;
• зольник с дверцей — отдел под топкой, куда ссыпается зола;
• решётка, разделяющая камеры, или колосник;
• водяная рубашка — теплообменник, в котором курсирует вода для обогрева дома;
• дымоход — труба для отвода дыма.

Описываемые агрегаты для подогрева теплоносителя отличаются лишь внутренним устройством.

Различные виды твёрдотопливных котлов

В зависимости от схемы сжигания горючего есть два типа установок:

• котлы с верхним розжигом (длительного горения);
• котлы с нижним розжигом.

Последние представляют собой традиционный тип, когда природное сырьё поджигается снизу. К первому варианту относятся агрегаты с замедленным прогоранием топлива. На поджигаемое сверху горючее также сверху дозировано подаётся воздух. Так твёрдое топливо очень медленно сгорает внутри своей камеры сверху вниз, а его загрузка производится крайне редко.

Среди котлов с верхним розжигом особо выделяются пиролизные. Они используют явление, называемое пиролизом. Это разложение (тление) дров (или другого подобного топлива) с выделением газа. В таких установках при недостатке кислорода горючее фактически не горит, а разлагается в одной камере, при этом во второй, соседней камере, догорает пиролизный газ. Здесь твёрдое топливо обычно продавливается поршнем, совмещённым с трубой для подачи воздуха в первичную камеру (отсек для дров).

В результате происходит крайне медленное сжигание горючего. При этом котёл отдаёт много тепла. Такое отопление в доме с теплоносителем в виде воды является очень эффективным.

В то же время по виду сжигаемого топлива котлы разделяют на:

• дровяные;
• угольные;
• пеллетные.

С первыми двумя понятно. А что касается пеллетного агрегата, то в нём сжигаются специальные спрессованные брекеты из опилок. Их и называют пеллетами.

В любых описанных котлах конструкция теплообменника может иметь одну из следующих компоновок:

• простая гнутая труба или система гнутых труб;
• гнутые трубы, дополненные листовыми регистрами по типу автомобильного радиатора.

Второй вариант обычно приобретают в готовом виде в магазине теплового оборудования.

Подготовка к работе

Рассмотрим принцип построения описанных котлов отдельно для каждого вида, однако набор инструментов всегда останется неизменным. Заготовки для собираемых агрегатов должны быть только из чугуна, как из самого стойкого к огню и жару металла.

Применяемые инструменты и материалы

Нам пригодится следующий арсенал:

• простой сварочный аппарат с напряжением в 220 вольт с набором защитных средств и электродами;
• углошлифовальная машинка с набором дисков;
• электрическая дрель с набором свёрл;
• рулетка, уровень, угольник.

Можно обойтись и без сварки, но в этом случае стенки котла придётся скреплять с помощью кирпичной кладки. Теплообменник в этом случае нужно будет заказать на предприятии.

Примерный расчёт материалов

Для изготовления агрегата на твёрдом топливе изначально необходимо посчитать размеры его топки. А они берутся исходя из мощности котла. Эти киловатты, в свою очередь, рассчитываются так: в качестве исходной величины используют площадь отапливаемого помещения высотой 2,5 м, в среднем принимают мощность котла равной количеству квадратных метров дома, поделённому на десять.

N = S / 10.

Пусть, к примеру, у нас площадь отапливаемого помещения равна 80 кв. м. Тогда необходимая мощность котла:

N = 80 / 10 = 8 кВт.

При сгорании 1 кг твёрдого топлива, согласно справочным данным, выделяется около 4 кВт. В соответствии с вышеприведённым расчётом для отопления 80 м² достаточно 8 кВт.

Значит, из вышесказанного следует, что наша топка должна вмещать хотя бы 2 кг горючего (8 квт / 4 квт = 2). Известно, что 500 кг высушенного твёрдого топлива занимает примерный объём в 1 м³. Получается, искомую величину топки можно найти, если поделить кубометр на 500 кг и умножить на 2 кг.

V = (1 / 500) х 2 = 0,004 м³.

Далее принимаем размеры твёрдотопливного котла такими, чтобы объём его топки оказался не меньше найденной величины.

Нас устроят следующие габариты:

• высота агрегата — 0,5 м;
• ширина — 0,2 м;
• глубина топочной камеры — 0,3 м.

Для проверки объёма перемножаем данные величины. V = 0,2 х 0,3 х 0,5 = 0,03 м³.

Этот параметр больше нашей расчётной величины, равной 0,004 м³. Значит, принятые габариты нас устроят. Теперь можно сделать эскиз.

Исходя из значений габаритов агрегата, запасёмся прямоугольными листами чугуна толщиной 8 мм для изготовления котла, а также теплообменником. Нам понадобятся следующие детали.

• боковые стенки с размерами 0,5 х 0,3 м — 2 штуки;
• задняя стенка с габаритами 0,5 х 0,2 м — 1 штука;
• днище агрегата с размерами 0,2 х 0,3 м;
• Перед теплогенератора в сборе с дверцами камер (0,5 х 0,2 м) — 1 штука;
• верхний лист с отверстием для дымохода (0,2 х 0,3 м);
• теплообменник.

Последний элемент сделаем из чугунной трубы с помощью гибочного станка. При необходимости воспользуемся сварочным аппаратом.

Переднюю часть теплогенератора в сборе с дверцами лучше приобрести на «блошином» рынке — там их много! Также необходимо докупить решётку, устанавливаемую над зольником. Через неё будет сыпаться зола из топки. Теплообменник же можно заказать отдельно в сварочном цехе.

Материалы для котлов длительного горения

Для пиролизного агрегата, а также для изделия с возможностью редкой закладки дров используем цилиндр. Это должна быть чугунная бочка или труба диаметром примерно 400 мм. Её высота составит около 1 метра. Для верхней части, как и для днища, необходима круглая заготовка с тем же диаметром 400 мм.

Для пиролизного котла понадобится перегородка, похожая на верхушку. Это будет чугунный круг также диаметром 400 мм. Он отделит камеру для твёрдого топлива от отсека для догорания пиролизного газа. Для проникновения газов в нём нужны отверстия. Такой же круг пригодится для поршня.

Навскидку видно, что объём данных установок также превысит расчётную величину 0,004 м³.

Пошаговая инструкция по изготовлению твёрдотопливного котла

Сначала соберём классический агрегат на дровах с нижним розжигом.

Отапливающий котёл на дровах

При изготовлении такого агрегата следует действовать поэтапно:

1. На ровной площадке горизонтально устанавливается нижняя часть — чугунное днище будущего теплогенератора. Остальные заготовки предварительно зачищают с помощью углошлифовальной машинки в местах будущей сварки.
2. Затем вертикально располагают все стенки корпуса изделия. С помощью угольника соблюдают их взаимную перпендикулярность. Проваривают детали электродами в местах соединения. Получается пока короб без верха.
3. Чтобы сформировать камеру для поддувала или так называемый зольник, устанавливают в размер чугунную решётку внутрь короба. Высота её закрепления равна высоте формируемого отсека (около 10 см достаточно). Монтируемая деталь должна зафиксироваться с натягом. Её можно прихватить короткими сварочными швами.
4. Далее приваривают верхний лист теплогенератора с отверстием для дымохода.


5. Затем рабочую часть теплообменника монтируют к топке в месте наибольшего контакта с выделяемыми продуктами горения.
6. Теперь соединяют верхнее отверстие агрегата с дымоходом, в котором присутствует узел заслонки.
7. На следующем этапе трубчатые отводы водяной рубашки состыковывают с контуром отопления помещений. Здесь используют резьбовые соединения с уплотнением. На впуске при необходимости монтируют датчики температуры теплоносителя или краны для слива.

Испытание агрегата производят только после полной установки всей отопительной системы.

Видео: твёрдотопливный котёл своими руками

Пеллетный котёл своими руками

Данный агрегат практически не отличается от дровяного. Только в качестве твёрдого топлива в нём используются прессованные опилки — пеллеты.

Исходя из вышесказанного, инструкция по сборке котла на данном виде топлива будет идентична описанной ранее. Только решётка для зольника здесь используется с более узкими щелями, чтобы гранулы сразу не проваливались вниз.

Твердотопливный котёл длительного горения своими руками

Данный агрегат отличается от вышеописанного тем, что дрова или пеллеты загружаются и поджигаются в нём сверху, а не снизу. Также корпус изделия цилиндрический. Инструкция по изготовлению выглядит так:

1. Устанавливаем днище диаметром 400 мм на площадку для котла.
2. Привариваем к нижней части чугунную трубу соответствующего размера. Это и будет корпус собираемого агрегата.
3. Сбоку цилиндра, в верхней его части вырезаем противоположно друг друга отверстия — одно для закладки дров, а второе для розжига топлива.
4. Привариваем к корпусу круг для верхней части изделия.
5. В этой детали вырезаем два отверстия — одно для подсоединения к дымоходу, а второе для подачи воздуха. Однако выход для дымохода можно сделать и сбоку корпуса.
6. Подсоединяем к котлу дымоход и патрубок подачи воздуха. Последний может быть оборудован вентилятором.

Пиролизный котёл своими руками

В данном изделии устройство напоминает только что описанное. Но необходимо добавить несколько деталей.

Так как изготовить пиролизный котёл самостоятельно очень сложно, его обычно приобретают целиком. Описанная ниже инструкция представляет собой примерный план действий при монтаже самодельной установки.

Поначалу используют тот же цилиндр, что и в предыдущей технологии. Далее осуществляют следующие действия:

1. Внутрь ёмкости вваривают перегородку. Это круг из чугуна с отверстиями. В будущем он отделит верхнюю камеру для сгорания дров от отсека для пиролизного сжигания выделяющегося газа.
2. Далее изготавливают поршень. Эта деталь призвана продавливать твёрдое топливо во время его горения. Элемент должен быть тяжёлым, а его диаметр — чуть меньше соответствующей величины цилиндра.
3. Наконец, устанавливают поршень внутрь. Далее приваривают верхнюю часть агрегата с отверстиями для штока поршня, для подсоединения к дымоходу и для загрузки дров или пеллетов.
4. Производят подсоединение к дымоходу.

Все котлы связывают с общей системой отопления одинаковым образом, поэтому дальнейшее описание — одно для всех приведённых инструкций.

Монтаж обвязки

Подсоединение обвязки к теплогенератору выполняется поэтапно:

1. Для начала монтируют подающий водопровод. Он должен соединяться с верхним выводом твердотопливного котла посредством вентиля, роль которого выполняет обычно шаровой кран.


2. В верхней точке, в начале подающего трубопровода желательно установить расширительную ёмкость литров на 10. Ведь теплоноситель при нагреве имеет свойство расширяться, а данный бак послужит своего рода стабилизатором давления в системе.
3. Далее необходимо смонтировать радиаторы под окнами помещения, согласно строительным нормам, а к ним подсоединить подающую линию.
4. Затем монтируется обратная линия. После радиаторов, ближе к тепловому узлу, устанавливается на этой линии трехходовой клапан.
5. К трехходовому клапану подсоединяют трубопровод-перемычку, который соединяет напрямую подачу и «обратку». Перемычка нужна для аварийного отключения котла от системы.
6. На прямой вывод трехходового клапана следует прикрепить патрубок с вентилем, после которого при необходимости встраивается насос.
7. Далее идёт именно монтаж насоса циркуляционного. Его можно смонтировать на подающей линии, но лучше — на обратной. Ибо установка этого узла на «обратке» оправдана, так как температура теплоносителя здесь меньше, а значит условия работы прибора лучше.
8. Наконец, завершающий элемент — шаровой кран, от которого патрубок «обратки» подходит прямо к возвратному отводу котла.

Рекомендации по размещению и установке

Монтаж котла производят в соответствии со строительными нормами. Здесь главное — соблюдение правил пожарной безопасности.

Расстояние от стен до котла должно быть не менее 35 см.

Место для теплогенератора выбирают в частном доме из следующих соображений:

• котёл должен находиться в центре здания, в углу стен, соседствующих с другими помещениями;
• агрегат располагают близко к домовому дымоходу;
• место установки теплогенератора (пол и стены) покрывают металлом или другим материалом, защищающим от возгорания.

Эти рекомендации сходны с теми, которые учитывают при установке дровяных печей.

Приведённые инструкции доказывают, что сделать твёрдотопливный котёл своими руками не так уж и сложно. Главное, необходима некоторая сноровка в слесарных делах. Также нужно уметь обращаться со сварочным аппаратом. В то же время сооружённый по всем правилам твёрдотопливный котёл практически не требует ухода. Достаточно лишь раз в сезон очищать его от золы.

ultra-term.ru

Изготавливаем и запускаем самодельный котел

Для того чтобы начать изготавливать самодельный котел на твердом топливе своими руками нам не хватает только его схемы. Существует множество вариантов конструкций. Есть даже разновидность бытового водогрейного котла отопления Куппер с варочной панелью. На рисунке ниже представлен чертеж простейшего устройства отопления, работающего на твердом топливе:

Как видите все довольно просто и вам будет под силу сделать такой котел самостоятельно. В качестве основы используем газовый баллон, который идеально подходит для этой цели. Итак все подготовительные работы проведены и можно приступать непосредственно к разметке и нарезке деталей, а следом и к сборке самого котла.

Разметка

Маркером прямо на нижней части корпуса пропанового баллона размечаем прямоугольное отверстие для установки дверцы зольника. По периметру верхней части корпуса прочерчиваем линию среза верхушки.

Изготавливаем крышку котла

По ранее намеченной линии срезаем верхушку баллона. По линии среза привариваем полоски из листового металла толщиной 3-5 мм таким образом, чтобы образовался паз, в который плотно садится верхняя крышка. Срезаем вентиль баллона, и на его месте прорезаем отверстие диаметром 150 мм. Крышку необходимо оборудовать ручками для удобства установки и снятия, а также зажимами для крепления на основной части котла.

Делаем патрубок дымохода

С торца баллона, в верхней его части, вырезаем отверстие для крепления газоотводного патрубка. В последствии к нему будет крепиться дымовая труба.

Подготовка камеры зольника

В нижней части баллона вырезаем прямоугольный проем. Затем в этот проем мы смонтируем дверцу, плотно закрывающую зольник.

Делаем систему для подачи воздуха

Из стального листа, толщиной 5 мм вырезаем круглый диск с отверстием посередине. Диаметр диска должен быть чуть меньше диаметра внутренней части баллона. К поверхности диска привариваем несколько направляющих из уголков.

Конструируем теплообменник

Существует довольно много различных вариантов конструкции теплообменника. Объединяет их то, что все они представляют собой проточный контур. Мы изготовим теплообменник по принципу водяной рубашки. Конструктивно он будет представлять собой прямоугольный бак, внутрь которого мы поместим нашу топку из пропанового баллона. Сверху и снизу теплообменника сделаем патрубки для подключения подающей и обратной линии.

Сборка котла

Собираем вместе все части топки и помещаем ее внутрь бака. В корпусе теплообменника необходимо сделать проем для доступа к зольнику. Бак сверху заваривается и получается герметичный котел с топкой по его центру.

Более подробно о том как своими руками сделать твердотопливный котел смотрите в видео:

Принцип работы такого твердотопливного котла довольно прост. Бак-теплообменник заполняется водой и подключается к системе отопления. Через верхнюю крышку топка наполняется дровами. Закладка сверху поджигается и в котел вставляется устройство подачи воздуха, а следом закрывается крышка. Дрова горят сверху вниз, благодаря чему отопительное устройство функционирует на одной закладке длительное время. По мере прогорания дров приспособление для подачи воздуха опускается все ниже и ниже к зольнику. После прогорания дров котел очищается от золы через нижнюю дверцу.

kotlydlyadoma.ru

Виды и материалы

Бытовое устройство для автономного водяного отопления может быть нескольких видов (в зависимости от материала корпуса):

• чугунные;
• стальные.

Твердотопливные котлы, изготовленные из чугуна, более долговечные. Естественно, цены на них будут выше, чем на стальные. При этом чугун – достаточно тяжелый материал, что снижает степень удобства перевозки устройства. Однако устойчивость к температурам и прочность делают его незаменимым даже при изготовлении некоторых деталей стальных котлов. Например, теплообменник часто изготавливается именно из этого металла. В таких котлах используется специальная обвязка, повышающая температурный показатель теплоносителя обратной линии.

Стальные котлы – хорошее решение альтернативного водяного отопления. Если в доме используется основное отопление от электричества или газа, изделия из стали будут хорошим запасным вариантом. Цены на них меньше, сами они компактные и удобные в эксплуатации. А установка твердотопливного котла может быть выполнена и своими руками.

Существуют также двухконтурные и одноконтурные твердотопливные котлы для дома. Отличает их наличие дополнительного контура (теплоносителя). И если корпус их похож, то схемы и чертежи помогут отличить их друг от друга.

Стоимость двухконтурных агрегатов будет зависеть от таких факторов

• типа твердого топлива;
• мощности устройства;
• системы контроля и управления.

Также котлы классифицируются по способу сгорания топлива. Различают по данному признаку такие виды:

1. Аппараты с естественной тягой – твердотопливные котлы, в которых воздух берется из помещения. Процесс сгорания топлива в них контролирует специальный термостатический тяговый регулятор.

2. Пиролизные – котлы с несколькими камерами. В первой происходит сгорание топлива, а во второй воспламеняется уже горючий газ, который получился в процессе горения топлива. Это эффективная схема работы.

3. С дополнительной тягой – промышленные и бытовые устройства со встроенным вентилятором, который обеспечивает дополнительный забор воздуха.

Виды топлива

Классифицировать типы оборудования можно и по виду твердого топлива, которое может использоваться для них. Есть варианты универсальные, способные работать с несколькими материалами. Котлы могут быть:

• на дровах;

• углях;

• пеллетах;

• щепах.

Загружаться топливо также может несколькими способами. Прежде чем выбрать оптимальный котел для частного дома, важно понимать, что автоматический тип подачи топлива не может обойтись без электроэнергии. Поэтому в качестве альтернативного варианта автономного отопления такой котел может не подойти. Ведь при отключении электроэнергии он не сможет подавать тепло. Естественно, лучше выбрать котел с механическим или ручным способом теплоподачи. Тем более что современные устройства достаточно безопасны при соблюдении элементарных правил обращения с огнем.

Преимущества

Примечание: И одноконтурный, и двухконтурный котел – это хорошее средство для автономного отопления. Современные модели отличаются компактностью, высокой производительностью и удобством эксплуатации.

Основными положительными качествами таких котлов можно назвать:

1. Доступ к отоплению в любое время. Действительно, газовые котлы – не такое частое явление, особенно в селах или поселках, отдаленных от основных магистралей.
2. Работа котлов длительного горения не требует постоянного человеческого контроля. Без вмешательства в процесс работы такие котлы могут работать неделями без перерыва, что и дало название им – длительного горения.
3. Твердое топливо стоит дешевле, чем электричество, газ либо дизель. Получается явная экономия средств.
4. Универсальное использование. Действительно, прямое отопление – не единственная возможность котла. Его также устанавливают для получения горячей воды в доме. Нагревая воду в системе отопления, часть тепла идет и на подогрев воды. Для этого достаточно установить бойлер.
5. Установка твердотопливного котла может быть вполне выполнена своими руками. И даже если нужна обвязка, используя инструкцию, задачу вполне можно реализовать.

Таким образом, котел имеет важное значение в частных домах и небольших хозяйствах. Правильно сделав выбор, можно обеспечить свой дом бесперебойным отоплением в любое время. Важно только помнить, что от объема камеры сгорания, мощности прибора зависит частота, с которой необходимо подкидывать твердое топливо для обеспечения его непрерывного горения.

Требования к помещению

Сразу стоит отметить, что большинство твердотопливных котлов – это результат отечественного производства. Выбрать их просто, почитав отзывы, посмотрев чертежи и определившись с размерами для системы своего дома.

Существует несколько требований к помещению, в котором должен быть установлен такой котел.

1. Низкий уровень влажности. Если с этим проблемы, увы, трудно будет растапливать и использовать аппарат, так как будет сыреть не только его внутренняя часть, но и топливо. В результате это вполне может привести к коррозии металла и трещинам в корпусе.
2. Хорошая вентиляция. Обязательно помещение, в котором планируется топка, должно быть хорошо проветриваемым. Этого требует техника безопасности. Все потому, что при неправильном обращении котел может «задымиться». Обильное выделение углекислого газа опасно для жизни. В помещении, где есть быстрый доступ к свежему воздуху, достаточно открыть окна и проверить его.
3. Отсутствие взрывчатых и легковоспламеняющихся веществ. Важнейшее условие, которое зачастую не соблюдается. Обычно у мастеров, которые делают что-то своими руками, в котельной располагается мастерская с различными химическими веществами, например, краской, растворителями, аэрозолями. Это крайне опасно. От повышенной температуры эти вещества могут вспыхнуть или взорваться.
4. Противопожарное оснащение. Рядом с котлом всегда должно находиться ведро с песком. Но идеальный вариант — огнетушитель, вода и песок. При соблюдении правил техники безопасности риски возгорания практически исключаются.
5. Дальность хранения топлива от котла. Желательно, чтобы твердое топливо хранилось в другом помещении либо в противоположном конце от котла.
6. Достаточная площадь. В очень тесном помещении снижается безопасность. Поэтому квадратуры должно быть достаточного для перемещения и обслуживания оборудования.

Если помещение готово, остается только сделать котел, обвязку и выполнить его монтаж. Производство своими руками твердотопливного агрегата вполне возможно. Однако для этого важно правильно составить все чертежи, подготовить материал и сопутствующее оборудование. Конечно, гораздо проще выбрать и купить устройство, чем делать его своими руками. Однако для желающих можно привести рекомендации, как все-таки реализовать такую задачу.

Изготовление

Если пришла идея создать твердотопливный котел своими руками, ее нужно реализовать. Процедура кажется сложной только на первый взгляд. Важно только грамотно подойти к организации процесса. Стоит оборудовать рабочее место, желательно иметь верстак, просторный стол. Также потребуются простые инструменты: дрель, болгарка и прочие.

Изготовление твердотопливного котла своими руками

Детали корпуса

Чтобы создать твердотопливный котел своими руками, начать нужно с корпуса. Основа любого отопительного прибора – топка, в которой температура способна достигать рекордных 1000 градусов. Поэтому для сборки корпуса для самодельного твердотопливного котла стоит использовать материалы с соответствующими характеристиками.

Если под рукой нет жаропрочной стали, придется пользоваться обычной, но для этого стоит делать двойные стенки. Для вырезания частей можно использовать болгарку. Но предварительно нужно сделать схему. На ее основании размеры деталей переносятся на металлопрокат. Кроме стенок камеры, следует нарезать и ребра жесткости, для чего может использоваться профильная труба. Усилители для стыков делаются из стального уголка.

В передней стенке прорезается отверстие для дверцы. Процедуру можно сделать своими руками. Понадобится дрель и болгарка. Дрелью в углах создаются отверстия, а затем болгаркой прорезается материал по предварительной отмеченной линии. В итоге своими руками может получиться неплохой результат.

Емкости для воды и теплообменников

Чтобы установка твердотопливного котла была эффективной, рекомендуется наличие двух баков. Для этого используется нержавеющая сталь. Если есть навыки обращения со сварочным аппаратом, тогда процедуру можно сделать своими руками. В противном случае стоит обратиться к профессионалам.

Самодельный теплообменник – набор водопроводных труб. Используя сварку, их соединяют, чтобы сделать контур с наибольшей внешней поверхностью. Такой подход позволит осуществлять оперативную, эффективную теплоотдачу теплоносителю от топлива, которое сгорает.

Сборка котла

Примечание: Не будем забывать, что отопительные приборы изготовлены из металла, а значит, весят немало. Поэтому установка твердотопливного котла должна выполняться непосредственно на месте последующей эксплуатации прибора.

Рекомендации по сборке твердотопливного котла «Будерос»

Под конструкцией должен быть изготовлен самодельный фундамент, для чего может использоваться термостойкий кирпич. Сверху устанавливается бункер для сбора золы. По его периметру вертикально устанавливаются стальные листы, которые будут выполнять функцию внутренних стенок.

Внутри корпуса на направляющих размещаются колосники, устанавливаются теплообменники. Для укрепления конструкции к бункеру присоединяются (при помощи сварки) ребра жесткости. Для этого используется профиль прямоугольного сечения, выполненный из стали.

Дальше по схеме нужно выполнить установку наружных стенок и верхней плиты. На этом монтаж может быть остановлен.

По инструкции далее нужно засыпать песок между стенками. Его роль проста: аккумулирует тепло, защищает стенки от перегрева, а значит, и от преждевременного прогорания. Для такой цели стоит использовать промытый песок, в котором отсутствуют органические включения. Для этого его следует прокалить на огне, тогда органика будет точно уничтожена. В противном случае во время эксплуатации может ощущаться неприятный запах.

Следующее действие по схеме – установка емкостей и их подключение к контурам. Процедура создания самодельного твердотопливного котла будет завершена, когда установятся дверцы камер. Теперь устройство с водяным обогревом готово к эксплуатации.

Изготовление твердотопливного котла длительного горения своими руками

opechi.com

Наиболее приемлемые случаи работы

Создавать твердотопливный котел отопленияя своими руками – идеальный способ организации тепла в помещении для тех, кто не имеет возможности вносить изменения в архитектуру здания, устраивать отдельную котельную и так далее. Также это станет удобным выходом для тех, кто желает убрать старую дровяную печь. Место можно использовать с пользой.

К поиску чертежей твердотопливного котла для работы своими руками прибегают те, кто физически не может обеспечить необходимые условия для тех готовых решений, которые предлагаются к продаже. К примеру, агрегаты промышленного исполнения достаточно требовательны:

• есть критерии по давлению в системе циркуляции;
• необходимо обеспечить тягу, для чего сооружается дымоход с четкими условиями к конструкции;
• часто мощность избыточна, поэтому за котлом необходим постоянный надзор;
• иногда эффективность агрегата серийного исполнения зависит от того, что входит в его обвязку.

Созданный своими руками твердотопливный отопительный котел обладает рядом преимуществ, которые для некоторых могут оказаться решающими:

• возможно размещение на месте старой печи, с использованием готового дымохода;
• сборка и подключение ничем не ограничиваются, можно использовать существующие структуры;
• оптимально подбирается мощность под размер отапливаемого помещения;
• структура отопления может быть сформирована на любом принципе циркуляции – гравитационной или принудительной;
• форма устройства ничем не ограничена, котел может быть идеально размещен в свободном пространстве;
• конструкционное решение может быть создано с учетом используемого топлива – дрова, уголь;
• устройство создается, учитывая желательный режим работы – варьируется размер топки, объем и площадь теплообменника.

Как таковая, схема твердотопливных котлов для выполнения своими руками не существует. Есть ряд принципов построения и рекомендации по конструкционным решениям отдельных узлов. Остальное – ничем не ограниченная свобода творчества, а также расчет, базирующийся на характеристиках системы отопления и площади помещений.

Некоторые замечания по выбору материалов

Чтобы коэффициент полезного действия котла на твердом топливе, особенно самодельного, был выше, следует соблюдать несколько рекомендаций, относящихся к материалам конструкции. Следование простым правилам увеличит общий срок службы изделия.

1. Чтобы обеспечить качественное сгорание топлива, стенки топки должны быть сделаны из материала с как можно меньшей теплопроводностью. Идеален кирпич, а в случае создания стенок из стали, лучше всего использовать схему с прокладкой теплоизолятора (бетон, песок) между двух стенок корпуса.
2. Сталь, используемая при конструировании узлов котла, должна иметь толщину минимум 4 мм.
3. Дымоход из металла, в зависимости от побочного применения, имеет требования к толщине стенок. Если он используется только для отвода продуктов сгорания, сталь должна быть как можно толще. Это замедлит прогорание. Если же применяется «титан» как накопитель воды для горячего водоснабжения, дымоход делается из листового металла 4 мм. В этом случае, для обеспечения надлежащей тяги, нужно наращивать длину вертикального участка.
4. Конструкция котла должна предусматривать два регулятора режима работы. Задвижка дымохода обеспечивает баланс тяги и напрямую влияет на скорость сгорания топлива. Нижняя дверца котла, как источник подачи свежего воздуха, отвечает за качество «топливной смеси» в камере сгорания, которая состоит из кислорода и топочного газа.

Это краткий список рекомендаций, который позволяет примерно рассчитать конструкцию. Можно перейти непосредственно к технологии изготовления твердотопливного котла.

Делаем устройство самостоятельно

Чтобы определить план работ, нужно учитывать, что оптимальная схема твердотопливного котла, который будет работать в том числе, как источник горячей воды должна включать в себя три основных элемента:

• нагревательный блок, состоящий из топки, зоны накопления золы и дымохода;
• тепловой аккумулятор, который служит для поддержания режима циркуляции, стабилизирует температуру жидкости в системе, позволяя достаточно неравномерный режим работы котла;
• накопитель горячей воды – «титан», откуда будет браться жидкость для бытовых и гигиенических нужд.

Особых требований к конфигурации всех систем не существует. Приблизительные цифры можно определить так.

1. Итоговую мощность котла можно рассчитать по нормативным документам. Цифра очень приблизительная, основана на объеме топки, но не учитывает характер тяги и отклонения в теплоотдаче топлива.
2. Емкость теплоаккумулятора можно выбрать, исходя из рекомендаций по формированию обвязки твердотопливных котлов промышленного исполнения.
3. Титан рассчитывается по приблизительной потребности в горячей воде. Для него обязательно условие присутствия системы безопасности в виде клапанов для стравливания давления.

Идеальный материал для создания корпуса – кирпич. Но многие предпочитают делать конструкцию из металла. Способ проще, требует меньшего набора навыков, поэтому будем рассматривать именно его, поскольку основная часть, касающаяся теплообменника, не изменится.

Для работы понадобятся:

• сталь листовая, толщиной 5 мм и больше;
• металлический уголок;
• решетка колосников, можно купить готовую, нужного размера или сварить ее самостоятельно;
• дверцы топки и накопителя золы;
• заслонка дымохода;
• нержавеющая сталь листовая – нужна для создания теплоаккумулятора и накопителя горячей воды;
• песок речной или просеянный строительный;
• сварочный аппарат, желательно с низкой мощностью;
• болгарка;
• дрель, сверла по металлу;
• рулетка, шило, угольник, спиртовой строительный уровень.

Металл можно приобрести на специализированных базах, торгующих металлопрокатом. Многие из них предоставляют услуги резки, поэтому полезно заранее рассчитать конструкцию, чтобы приобретать почти готовые детали.

Так как конструкция из металла довольно тяжелая, сборку лучше осуществлять непосредственно там, где будет расположен агрегат. В итоге, после проведения всех работ по сварке, получится блок, который представлен на фото твердотопливного котла, он, кстати, также сделан своими руками.

Детали создания теплообменника

Существует две базовые конструкции, представленные на схемах ниже:


Принцип работы совершенно одинаковый. Разница в материалах, из которых изготовлены узлы. Блок из труб требует большей квалификации, точности отрезки, а также проведения достаточно сложных сварочных работ. Схема с плоскими накопителями легче в изготовлении, но повышает требования к самому нагревательному блоку. Для достижения оптимальных условий в камере сгорания, потребуется очень хорошая тяга, достаточное количество топлива до достижения рабочего режима.

Монтаж теплообменника в камере сгорания производится при соблюдении простого условия – расстояние до стенок корпуса должно составлять не менее 10 мм. Зная параметры корпуса, который уже изготовлен, можно максимально точно просчитать параметры конструкции обменника.

Подвод труб обратки и подачи системы отопления ничем не лимитирован. Иногда ввод обратки производится спереди котла, там же делается и сливной отвод для ликвидации воды в случае проведения ремонтных работ или тогда, когда помещение оставляется на зиму без отопления. На видео про отопительный котел, который делается своими руками показано, как создать теплообменник и осуществить его монтаж внутри корпуса.

В зависимости от тяги и конфигурации, можно варьировать конструкцию теплообменника. Он может быть следующих типов:

• с горизонтальным или вертикальным расположением труб;
• плоскостенный, вытянутый по вертикали или горизонтали;
• так называемый «шахтный», когда ось конструкции расположена под углом. Такой теплообменник применяется редко, для него требуется специфическая конструкция топки, переходящей в наклонный дымоход.

Выполняем подключение разумно

Собранный своими руками твердотопливный отопительный котел подсоединяется к системе отопления совершенно обычными способами, с применением стандартных правил обвязки. Чаще всего используется гравитационная циркуляция, поэтому можно следовать простым правилам организации системы:

• котел располагается как можно ниже относительно радиаторов отопления;
• для регистров используются трубы большого диаметра;
• трубопроводы должны располагаться под легким уклоном;
• расширительный бачок обязателен, располагается в самой верхней точке системы;
• обязательна возможность сброса давления, слива и добавления теплоносителя в систему;
• количество уголков, поворотных зон трубопроводов должно быть минимальным.

Также можно применять любые обвязки, использующие насосы принудительной циркуляции. Однако, такие схемы потребуют наличия постоянного энергопитания, что может быть недостижимо. Поэтому для твердотопливного котла, сделанного самостоятельно, идеальной будет обвязка, основанная на модели гравитационной циркуляции. У нее в контур обратки включен насос принудительной циркуляции с возможностью автоматического переключения на прямой трубопровод при отсутствии напряжения. Такая система будет уверенно работать во всех случаях.
Вверх


Естественно, такая работа потребует довольно много времени, рекомендуется привлекать специалистов для сварки теплоаккумулятора и теплообменника. Однако, можно получить оптимальный результат. Котел идеально подойдет к месту, будут соблюдены все требования по мощности, что может быть очень удобно в отдельных случаях.

kotelstroi.com