Дров’яної котел тривалого горіння – як зробити самому?

Традиційні твердопаливні котли мають серйозний недолік. У них необхідно регулярно підсипати чергову порцію дров, вугілля, пеллет. Це ускладнює процес їх експлуатації і робить її досить витратною. Подібних проблем позбавлений дров’яної котел тривалого горіння (КДГ), в якому паливо тліє тривалий час, забезпечуючи високу температуру повітря в приміщенні. Такі агрегати – ідеальний варіант обігріву приватних будинків і господарських будівель в місцевостях, де немає газу.

Котли тривалого горіння – пристрій і принцип функціонування

У звичайних дров’яних печах паливо спалюється від низу до верху. Це основний принцип роботи таких пристроїв. Нижній шар дров загоряється першим. Гарячі потоки йдуть нагору, що призводить до залучення в процес наступних шарів. При таких умовах матеріали дуже швидко прогорають. Кожні кілька годин їх необхідно підкладати в грубку. Якщо цього не робити, горіння припиниться, і температура в приміщенні почне знижуватися.

КДГ функціонує інакше. У ньому дрова не горять, а тліють. Причому це відбувається зверху вниз, що забезпечує тривалу роботу агрегату на одній закладці. Конструкція таких установок наведена нижче.

Дров'яної котел тривалого горіння - як зробити самому?

Камера згоряння (КС) в КДГ виконується в формі циліндра. Її завантаження паливом здійснюється через спеціальну дверку. Вона змонтована в верху корпусу. Ця ж дверцята використовується для розпалювання дров. Чим більше висота і перетин КС, тим довше за часом агрегат стане працювати на одній закладці.

Повітря в топку потрапляє по трубі, встановленої вертикально. До кінця останньої кріплять круглий плоский вантаж. Він має розміри на 5 мм менше перетину топкового відсіку. Це дає йому можливість пересуватися всередині камери згоряння вниз-вгору. Його виготовляють з металу товщиною 1,2-1,5 см. До нього приварюються сталеві дугоподібні смужки.

Дров'яної котел тривалого горіння - як зробити самому?

На другому кінці труби монтується заслінка. Вона дозволяє в будь-який час вручну регулювати обсяг, що подається в агрегат кисню. Важливий момент! Повітропровід роблять вище камери згоряння на 15-20 см.

Після розпалювання палива вантаж придавлює дрова. Димохід самостійно створює природну тягу, забезпечуючи тим самим надходження повітря в агрегат. При горінні виділяється тепло. Воно підігріває рідина в водяному контурі, який розташовується у верхній кришці установки і з боків її КС.

Твердопаливний котел тривалого горіння має колосники. Але вони потрібні виключно для підтримки завантажуваних дров. Повітря через них в КДГ не надходить.

Переваги саморобних опалювальних агрегатів

Заводські КДГ мають високу вартість і строго певні геометричні розміри. Це влаштовує не всіх. Саморобний дров’яної котел має масу переваг в порівнянні з традиційними печами і фабричними агрегатами:

  • Максимальна ефективність експлуатації та висока потужність. При тлінні виділяється велика кількість тепла. Приватний будинок швидко нагрівається. Показник корисної дії установок тривалого горіння наближається до позначки 80-85%.
  • Легкість регулювання процесу тління палива.
  • Простота конструкції, що дозволяє домашнім умільцям споруджувати саморобні КДГ з невеликими фінансовими витратами.
  • Довговічність і експлуатаційна надійність.
  • Нескладний ремонт твердопаливних установок, зроблених своїми руками.
  • Практично повне спалювання дров чи вугілля.
  • Можливість монтажу на котел опалення додаткового обладнання (клапанів-запобіжників, автоматичних пристроїв).
  • Екологічність. Викид вуглекислого газу з агрегатів тривалого горіння мінімальний.

Саморобні КДГ роблять з різних невикористовуваних в господарстві предметів – газових балонів, залізних баків і бочок, металевих труб з великим перетином. Тому такі установки обходяться в кілька разів дешевше готових заводських агрегатів. Майстер-самоучка сам визначає розміри опалювальної конструкції, її топки і інших елементів.

Класичний твердопаливний котел – що потрібно для збірки?

Традиційним варіантом саморобного КДГ є агрегат шахтного типу. У його конструкції немає вантажу. Такі установки використовуються для обігріву приватних будинків і заміських котеджів вже досить давно. Для виготовлення класичного дров’яного котла тривалого горіння необхідно запастися заготовками (їх вид і кількість вказані в таблиці нижче) зі сталі 20 або 10 (бюджетне рішення) або з жароміцних сплавів з добавками молібдену і хрому – 12Х1МФ, 12ХМ (обійдуться відчутно дорожче).

Параметри виробів, див

Товщина металу, мм

Кількість, шт

36х36

4

1

36х15

4

1

36х50

4

1

46х90

4

2

36х90

4

1

70х15

4

2

5х40

4

1

7х40

4

4

17х36

4

1

39х35

3

1

14х35

3

1

40х50

3

3

40х90

3

1

50х90

3

2

42х21

3

1

42х44

3

1

Заготовки бажано розкроювати в умовах майстерні на гільйотинних ножицях. При ручному різанні процес їх підготовки займає багато часу. Також будуть потрібні:

  • для димоходного патрубка – труба DN150, для теплообмінника і приєднання опалювальної системи – DN50;
  • для колосників – равнополочний куточок 50х4 мм;
  • для повітряного каналу – профільна труба 60х40 мм;
  • листової гладкий метал 0,4-0,5 мм;
  • азбестовий картон;
  • сталева смужка 20х3 мм;
  • утеплювач (базальт товщиною 2 см, щільністю 100 кг / куб. м.);
  • ручки на дверці;
  • дриль, сварочник, болгарка, електроди МР-3С або АНО-21 і звичайний інструмент, наявний в арсеналі будь-якого домашнього майстра.

Додатково слід придбати набір автоматики. Він включає в себе температурний датчик, вентилятор і модуль управління.

На кресленні нижче вказані габаритні параметри і пристрій саморобного шахтного котла. У нього завантажуються дрова. Але дозволяється використовувати в якості палива і вугілля.

Дров'яної котел тривалого горіння - як зробити самому?

Готовий агрегат характеризується показником корисної дії 75-80%, потужністю близько 24 кВт, масою 150 кг, топкою об’ємом 112 л. На одному завантаженні дров він працює протягом 8-12 годин. Функціонує установка за рахунок передачі тепла при згорянні палива на звід і стінки з боку підводу води.

Виготовлення шахтного агрегату – порядок дій

Перший етап робіт – складання корпусу КДГ з заготовок товщиною 4 мм. Спочатку до днища саморобної конструкції привариваются бічні стінки, отвори для дверцят і кришка зводу. Усередині вийшла топки монтуються куточки. На них встановлюються колосники. Готове спорудження проваривается по всіх наявних швах. Воно повинно бути герметичним.

Дров'яної котел тривалого горіння - як зробити самому?

Друга стадія – встановлення водяного контуру (від корпусу він віддаляється на 2 см), що збирається з 3-міліметрових заготовок, і приварювання до бічних стінок шматків сталевих смужок. Останні необхідні для прикріплення до них обшивальних листів. Важливо! Сорочка охоплює зольную камеру. Вона починається на рівні колосників.

Третій крок – установка в котельній бак (в верхню частину) жарових труб. Вони монтуються в отвори, які потрібно зробити у фронтальній і задній стінках. Кінці трубних виробів герметично проварюються. Потім з куточків виготовляються колосники у вигляді решітки та дверцята. До останніх зсередини прикріплюються два ряди сталевої штаби, між якими розміщується ущільнювач притвору – шнур з азбесту. Колосники додатково виконують функцію розсіювача повітря, що направляється в зольник вентилятором.

Дров'яної котел тривалого горіння - як зробити самому?

У стінки бака врізаються спеціальні пристосування – штуцери. Вони дають можливість виконати підключення зворотного і подає трубопроводів. Ставиться повітряний канал (на нього відразу монтують фланець для фіксації вентилятора) і патрубок димовивідного тракту. Повітропровід вводиться в зольний відсік ззаду (приблизно посередині).

До корпусу приварюються заставні елементи для установки обшивки КДГ і дверні петлі. Саморобний агрегат відбувається зверху і з усіх боків утеплювачем. Його кріплення здійснюється шнуром. Виконується прикручування саморізами металевих листів до теплоізолятор і монтаж дверцят.

Дров'яної котел тривалого горіння - як зробити самому?

Фінал робіт – підключення зверху котла модуля управління, монтаж вентилятора на фланці труби для повітря, температурного датчика під утеплювач на задній стінці. Установка тривалого горіння готова до використання.

Як функціонує саморобна установка?

Топливник шахтної конструкції завантажується до нижньої кромки отвору для завантаження дров. По вінця камеру згоряння завантажувати не можна. Працює агрегат за наступним алгоритмом:

  • Дрова (тирса, брикети, вугілля) закладаються в топку.
  • Дверцята відсіку закриваються герметично.
  • На розподільній скриньці вибирається необхідна температура (від +50 ° С і вище).
  • паливо розпалюється.
  • Вентилятор починає нагнітати повітря.
  • Коли відбувається нагрів теплоносія до заданого показника, вентиляційна установка вимикається (автоматично). Повітря перестає надходити в камеру згоряння.
  • Дрова тліють, підтримуючи певну температуру. Коли її величина знижується, модуль управління знову запускає вентилятор.

Наочно принцип роботи шахтної установки продемонстрований на кресленні.

Дров'яної котел тривалого горіння - як зробити самому?

При бажанні в саморобний агрегат нескладно внести деякі доповнення, які зроблять його більш функціональним і безпечним у використанні. Допускається допрацьовувати конструкцію котла такими способами:

  • Встановити групу безпеки.
  • Інтегрувати в бак агрегату додаткову сорочку для підігріву теплоносія для забезпечення будинку гарячим водопостачанням.
  • Змонтувати електронагрівач (ТЕН), який стане нагрівати опалювальний пристрій, коли дрова прогорять.

Після таких доробок саморобна конструкція за багатьма показниками буде перевершувати дорогі заводські установки.

Піролізний котел – як зробити своїми руками?

Піролізний агрегат верхнього горіння функціонує більш ефективно, ніж класичний КДГ, за рахунок того, що він використовує для опалення газ з деревного палива. Його також реально зробити самостійно по далі представленому кресленням, маючи під рукою:

  • сталеві труби DN 100 (для облаштування димаря), DN50 (водяні патрубки і подача повітря), DN400 (топливник);
  • арматурні профільні прутки перетином 18-20 мм;
  • заготовки з сталевого 10-міліметрового по товщині листа круглої (діаметр 38 см) форми;
  • металеву смугу 40х4 мм;
  • базальтову вату;
  • тонкі листи металу для обшивки.

Дров'яної котел тривалого горіння - як зробити самому?

Водяний контур піролізного котла роблять за різними схемами. Деякі майстри виготовляють його з труби великого перерізу (варіант 1), інші згинають під 60-градусним кутом два металевих листа і зварюють отримані заготовки (вар. 2). Треті створюють сорочку у вигляді короба-прямокутника (вар. 3).

Дров'яної котел тривалого горіння - як зробити самому?

Збірка піролізного агрегату починається з вирізання отворів в трубі і заготовок для дверцят за розмірами, зазначеним на кресленні вище. Після цього з арматури зварюється решітка.

Дров'яної котел тривалого горіння - як зробити самому?

У заготівлі для вантажу робиться отвір. У нього встановлюється труба. Її слід якісно ошпарити. Далі порядок дій такий:

  • До вантажу знизу кріпляться 6 сталевих смуг (вигнутих).
  • Днище приварюється до топки.
  • У камеру згоряння ставиться решітка.
  • Посередині кришки вирізається отвір для воздуховода.
  • Встановлюється труба з вантажем.
  • Патрубок димовивідного тракту приварюється до корпусу.
  • Збирається і монтується водяний контур. Проводиться його обварка.
  • Врізаються патрубки для гарячої води.
  • Котел утеплюється за описаним раніше принципом.
  • монтуються дверцята.
  • Заслінка ставиться на повітряну трубу (у верхній частині).

Автоматика та вентилятор на описуваному дров котлі не використовуються, так як вантаж у ньому постійно переміщається. Завантажувати в такий агрегат дозволяється тільки добре висушену деревину або пелети. Час їх горіння варіюється в межах 10-12 год.

Прості варіанти КДГ – конструкції з мінімальними витратами

Якщо дров’яної котел планується встановити на дачі, в якій ніхто постійно не живе, або в госпбудівлі, його рекомендується робити з підручних матеріалів. Для цього багато хто використовує шматок залізної товстостінної труби перетином 30 і довжиною 85-90 см. Вона грає роль корпусу.

У верхній частині такого котла монтується димохід для видалення чадного газу. Його діаметр – 10-12 см. Він приєднується до корпусу зварюванням. Знизу робиться дверцята, ставляться колосники.

Дров'яної котел тривалого горіння - як зробити самому?

У корпусі монтується (під ухилом) трубопровід малого діаметра. Він підключається до опалювальної системи, по якій стане переміщатися гаряча вода. Остання використовується і безпосередньо для обігріву приміщення, і для побутових потреб.

КДГ виготовляють зі старої бочки (схема з поясненнями нижче). Її верхній обід слід обрізати, зробити його якісне вирівнювання. Всередину цієї ємності поміщають попередньо розрізаний резервуар з меншими розмірами.

Дров'яної котел тривалого горіння - як зробити самому?

Кришку роблять з вогнетривкого і міцного металу. До корпусу вона повинна прилягати повністю герметично. Для виходу чадних газів в бочці роблять отвір перерізом 15 см. Додатково прорізається другий отвір діаметром 10 см. По ньому до палива надходить повітря.

Монтаж димоходу виконується вертикально (допускається робити його з невеликим нахилом). Заслінка ставиться в нижній частині бочки. Але чи не занадто близько до землі, так як в цьому випадку дрова швидко прогорять.

При бажанні таку опалювальну конструкцію нескладно модернізувати, оснастивши її вантажем і вентилятором. Тоді на одному завантаженні дров вона зможе працювати до 48-60 годин.

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *