» Строительство »

Піролізний котел своїми руками: креслення і принцип роботи

  1. Принцип роботи піролізних котлів та їх особливості
  2. Переваги та переваги саморобки
  3. Збираємо котел своїми руками
  4. креслярські роботи
  5. Інструменти і матеріали
  6. Докладний розбір схеми
  7. процес складання
  8. Перший етап - теорія
  9. Перевірка працездатності
  10. Встановлення обладнання
  11. Цегляні піролізні котли
  12. Рекомендації по установці і експлуатації

Обігрів будинків твердим паливом - це актуальне завдання для багатьох людей. Незважаючи на те що програма газифікації стартувала багато-багато років тому, сьогодні вона вважається невиконаним. Не будемо розбиратися в причинах, але сьогодні в багатьох населених пунктах досі немає газу. Прагнучи обігріти своє житло і не витратити на це цілий статок, люди нерідко створюють саморобний опалювальне обладнання.

Спорудивши піролізний котел своїми руками, можна розраховувати на якісний обігрів і економію твердого палива.

У цьому огляді ми розглянемо:

  • Особливості піролізного опалення;
  • Конструкційні особливості піролізних котлів;
  • Переваги та недоліки саморобного обладнання;
  • Покрокові інструкції по збірці.

Слід зазначити, що виготовити піролізний котел своїми руками досить складно - для цього необхідні не тільки інструменти, але і знання в області обробки металу.

Принцип роботи піролізних котлів та їх особливості

Створюючи піролізні котли своїми руками, люди прагнуть заощадити кошти в своєму гаманці. Якщо газове обладнання коштує досить дешево, то твердопаливні агрегати просто вражають своєю ціною. Більш-менш пристойна модель потужністю 10 кВт обійдеться в 50-60 тисяч рублів - дешевше провести газ, якщо поруч проходила б газова магистрально. Але якщо її немає, то виходів два - купувати заводське обладнання або робити його самостійно.

Виготовити піролізний котел тривалого горіння своїми руками можна, але складно. Давайте для початку розберемося, для чого взагалі потрібен піроліз. У звичайних котлах і печах дрова згоряють традиційним способом - при високій температурі, з викидом продуктів згоряння в атмосферу. Температура в камері згоряння становить близько + 800-1100 градусів, а в димоході - до + 150-200 градусів. Таким чином, солідна частина тепла просто відлітає назовні.

Пряме згоряння дров застосовується в багатьох опалювальних агрегатах:

Пряме згоряння дров застосовується в багатьох опалювальних агрегатах:

Твердопаливні піролізні котли можуть використовувати кілька видів палива, в тому числі відходи деревообробного виробництва та сільськогосподарської переробки.

  • Твердопаливні котли;
  • Печі-каміни;
  • Каміни з водяними контурами.

Головною перевагою даної методики є те, що вона відрізняється простотою - досить створити камеру згоряння і організувати відведення продуктів згоряння за межі обладнання. Єдиним регулятором тут стає дверцята піддувала - регулюючи просвіт, ми можемо відрегулювати інтенсивність горіння, тим самим впливаючи на температуру.

У піролізному котлі, зібраному своїми руками або купленому в магазині, процес згоряння палива йде дещо по-іншому. Дрова тут згорають при низькій температурі. Можна сказати, що це навіть не горіння, а повільне тління. Деревина при цьому перетворюється в подобу коксу, одночасно виділяючи горючі піролізні гази. Ці гази відправляються в камеру допалювання, де згоряють з виділенням великої кількості тепла.

Якщо вам здається, що дана реакція не дасть особливого ефекту, то ви глибоко помиляєтеся - якщо заглянути в камеру допалювання, то тут буде видно ревуче полум'я яскраво-жовтого, майже білого, кольору. Температура згоряння - трохи вище +1000 градусів, а тепла в цьому процесі виділяється більше, ніж при стандартному горінні деревини.

Для того зібраний своїми руками піролізний котел зміг показати максимальну ефективність, необхідні дрова з низьким вмістом вологи. Волога деревина не дасть обладнанню вийти на повну потужність.

Реакція піролізу знайома нам ще з шкільного курсу фізики. У підручнику (а може і в лабораторному кабінеті) багато хто з нас бачили цікаву реакцію - деревина містилася в скляну запечатану колбу з трубкою, після чого колба нагрівалася над пальником. Через кілька хвилин деревина починала темніти, а з трубки починали виходити продукти піролізу - це горючі гази, які можна було підпалити і поспостерігати за жовто-оранжевим полум'ям.

Аналогічним чином працює і піролізний котел, зібраний своїми руками:

На одному завантаженні палива піролізні котли працюють близько 4-6 годин. Так що великим і стабільно поповнюється запасом дров варто потурбуватися заздалегідь.

  • У топці розпалюються дрова до появи стійкого полум'я;
  • Після цього доступ кисню перекривається, полум'я гасне майже повністю;
  • Запускається дутьевой вентилятор - в камері допалювання з'являється високотемпературне полум'я.

Пристрій піролізного котла досить просте. Основними елементами тут є: камера згоряння, в якій складовані дрова, і камера допалювання, в якій згорають продукти піролізу. Передача тепла в опалювальну систему здійснюється через теплообмінник. У схемі піролізного котла йому приділяється особлива увага.

Вся справа в тому, що теплообмінники в піролізних котлах, зібраних своїми руками, влаштовані не так, як в газовому обладнанні. Відпрацьовані гази з повітрям проходять тут через безліч металевих труб, що омиваються водою. Для збільшення ефективності котельна вода омиває не тільки сам теплообмінник, а й всі інші вузли - тут створюється свого роду водяна сорочка, яка відбирає надлишки тепла від розпечених елементів котельного агрегату.

Переваги та переваги саморобки

Перш ніж ми розглянемо, як зробити піролізний котел своїми руками, слід розглянути плюси і мінуси конструкції. Не можна сказати, що саморобки чимось погані, але і до ідеалів їм далеко. Але в цілому вони мають повне право на існування. Для початку розглянемо їх позитивні риси:

  • Низька собівартість - потрібно придбати залізо і труби, а інструмент у працьовитого людини є завжди. При наявності халявного заліза можна зібрати піролізний котел своїми руками майже безкоштовно, витративши на зварювальні електроди і відрізні круги для болгарки;
  • Економія на паливі - якщо агрегат буде зібраний правильно, він буде давати солідну кількість тепла, ефективно розкладаючи деревину на кокс, вугілля, золу і горючі гази;
  • Можливість регулювання інтенсивності горіння і температури в системі опалення - для цього доведеться придбати керуючу електроніку;
  • Ефективний обігрів будинків великої площі - ніщо не заважає виготовити своїми руками піролізний котел досить високої потужності, до 25-35 кВт. Така потужність дозволить обігріти площу до 200-300 кв. м.

Є й недоліки:

Є й недоліки:

Чистка котла від продуктів горіння - процес нескладний, але рутинний і вимагає постійної уваги.

  • Важко домогтися того ККД, що притаманний піролізного котлам заводського виробництва. Але якщо ретельно дотримуватися схеми виготовлення і не допускати вольностей, вийде відмінний ефективний агрегат;
  • Складність розрахунків - багато людей виготовляють саморобні піролізні котли на дровах тривалого горіння за власними схемами. Але для цього потрібні певні знання, які є не у всіх;
  • Значні розміри обладнання - агрегат потужністю 25-30 кВт виходить вельми солідним і важким;
  • Для установки обладнання необхідне окреме приміщення - з огляду на громіздкість, можна змонтувати його в підвалі будинку.

Недоліки не найстрашніші, тому з ними можна миритися.

Найголовнішим недоліком є ​​кілька страшнуватий вигляд піролізного котла, зібраного своїми руками. Тому ми радимо вам проявити акуратність, щоб апарат вийшов більш симпатичним. На закінчення всього ви зможете пофарбувати його вогнетривкої фарбою.

Збираємо котел своїми руками

Як зібрати піролізний котел своїми руками, креслення і принцип роботи, необхідне обладнання та інструменти - всю цю інформацію ви знайдете в нашому огляді. Про принципі дії ми розповіли докладніше, ніж в найпростішому підручнику з фізики. Залишилося розробити посібник з його збірці - про це буде розказано далі.

креслярські роботи

Ми рекомендуємо використовувати креслення, докладені до даної статті. У них ви знайдете схеми розкрою листового металу, зможете ознайомитися з технологією збирання. Для перегляду схем необхідно скористатися програмою DWG True View. Це самі докладні креслення піролізного котла, які важко знайти в інтернеті, та ще й безкоштовно.

Це самі докладні креслення піролізного котла, які важко знайти в інтернеті, та ще й безкоштовно

Схема одного з варіантів піролізного котла. У представленому в кінці статті архіві буде ще кілька варіацій зовнішнього вигляду.

Скористайтеся даними кресленнями, і ви зможете зібрати відмінний піролізний котел своїми руками.

Також ви можете скористатися схемами від фахівців - середня вартість таких креслень становить близько 30-50 доларів США. Всі інші схеми в мережі носять лише схематичний характер.

Інструменти і матеріали

Приступаємо до збору матеріалів та інструментів - краще підготувати всі заздалегідь, щоб потім не шукати зайві відрізні круги або загубилася в гаражі дриль. Так ви зможете зібрати піролізний котел своїми руками максимально швидко. З матеріалів нам знадобляться:

З матеріалів нам знадобляться:

Відцентровий вентилятор забезпечить надходження первинного і вторинного повітря в камери котла.

  • Листове залізо товщиною 4-5 мм - воно необхідне для складання всіх елементів нашого опалювального агрегату;
  • Вогнетривка (шамотна) цегла - 23 шт. (Необхідний для футерування камери допалювання);
  • Металева труба діаметром 76 мм - з неї набирається теплообмінник;
  • Труба діаметром 159 мм - це буде відведення димоходу;
  • Набір профільних труб;
  • Металева труба діаметром 32 мм - 1 метр;
  • Дутьевой вентилятор і автоматика для управління тягою з температурним датчиком (все це купується в магазині);
  • Болти, шайби і гайки;
  • термометр;
  • Група безпеки;
  • Металеві прути;
  • Металеві куточки і багато іншого.

Повний список матеріалів зазначений в доданому архіві.

Також знадобляться інструменти - зварювальний апарат з відповідними електродами, болгарка з відрізними і шліфувальними кругами.

Докладний розбір схеми

Згідно представленої вище схемі, наш піролізний котел, який збирається своїми руками, буде складатися з наступних частин:

Згідно представленої вище схемі, наш піролізний котел, який збирається своїми руками, буде складатися з наступних частин:

Крім вентилятора, подібний контролер - єдина електронна річ у всьому агрегаті. Економити на ній категорично не рекомендується.

  • Електронний контролер, керуючий вентилятором для котла;
  • Дверцята для завантаження дров (можна зробити самому або придбати готову);
  • Дверцята зольника;
  • Дутьевой вентилятор (здобувається в магазині, створює тягу і витягує продукти піролізу в камеру допалювання).

З елементів управління - безпосередньо контролер і ручки для відкривання / закривання дверцят.

процес складання

Збірка піролізного котла своїми руками починається з розкрою металевих листів - для цього передбачені відповідні схеми розкрою. Скориставшись ними, ви зможете оперативно розрізати метал на кілька частин. Для цього використовується звичайнісінька болгарка з відрізними кругами. Якщо є можливість, для цих цілей можна задіяти плазморез - спеціальний апарат для виключно точної і акуратною різання металу.

Перший етап - теорія

Незважаючи на гадану складність, принцип роботи піролізного котла дуже простий, але неймовірно ефективний.

Наступний етап - теоретичний. Необхідно подивитися на схему зборки, розкласти окремі частини на робочій території і переконатися, що ви розумієте, як і з чого складатиметься наш піролізний котел, який збирається своїми руками. Якщо ви не можете скласти в розумі схему, то у вас нічого не вийде - ви повинні уявити собі, як стоять ті чи інші інструменти, як збирається теплообмінник, як тече всередині теплоносій. Як тільки ви зрозумієте конструкцію котла, можете приступати до його складання.

На першому етапі збираємо камеру згоряння і камеру допалювання, використовуючи для цього розкроєні металеві листи. Зверніть увагу, що всі шви повинні бути надійними і герметичними. Якщо у вас немає досвіду роботи з електрозварюванням, запросіть досвідченого фахівця. У процесі складання камери згоряння приділіть увагу повітряним каналам і їх правильному розташуванню - вони виготовляються з профільної труби. В камеру допалювання проводиться трубка для подачі вторинного повітря.

Камера допалювання піддається футеровке шамотною цеглою - це збільшить надійність піролізного котла, що збирається своїми руками. При необхідності, обточити цеглу за допомогою болгарки.

Наступний етап - спорудження теплообмінника. Він виконаний по жаротрубного схемою - це безліч металевих труб, крізь які пропускається розпечені продукти згоряння. Вони передають отримане тепло теплоносія, який омиває їх і вирушає в опалювальну систему. Труби приварюються до двох металевих листів і обварюються з двох сторін - цей вузол буде відчувати термічну навантаження, тому він повинен бути максимально міцним. Далі теплообмінник приварюється до камер.

На наступному етапі готуємо дверки зольника і завантажувальної камери. Їх можна придбати вже готовими або зробити самостійно. Також приварюють трубу димоходу, яка починається від теплообмінника. На закінчення збираємо і обварюються металевий кожух нашого піролізного котла. Далі проводиться перевірка його герметичності -для цього агрегат наповнюється водою і закупорюється, надалі течі заварюються.

Останній етап - фарбування котла і установка дверей. Фарбування виконується жароміцної фарбою, але перед цим метал необхідно відшліфувати і покрити ґрунтовкою. Також встановлюємо дверки, оснащуємо їх ручками. Виготовлення піролізного котла своїми руками майже закінчено, залишилося лише провести попереднє випробування.

Перевірка працездатності

Температура полум'я в камері згоряння піролізних газів близько 1 000 градусів.

Не поспішайте встановлювати зібраний своїми руками піролізний котел на штатне місце - необхідно провести його тестування. Для цього монтуємо термометр, заповнюємо котел котельної водою, закладаємо в топку дрова і підпалюємо їх. Включенням дутьевого вентилятора створюємо тягу, чекаємо, поки дрова добре розгоряться. Тепер можна запустити піроліз - як ми пам'ятаємо, для цього необхідно обмежити подачу кисню.

Закриваємо дверки топки і зольника, закриваємо дросельну заслінку (обмежує подачу повітря, використовуваного для початкового розпалювання дерева) - поліна перейдуть з фази горіння в фазу тління. А так як у нас працює дутьевой вентилятор, то він витягне продукти згоряння в камеру допалювання, де відбудеться займання продуктів піролізу. Далі нам залишається лише контролювати температуру в котлі - як тільки вона досягне точки кипіння, піроліз слід зупинити. Для цього вимикаємо вентилятор, відкриваємо камеру згоряння і вигрібаємо з неї палаючі дрова.

Також існують рекомендації по перевірці піролізних котлів, зібраних своїми руками, за допомогою обпресувальні насоса - для цього заповнюємо агрегат водою, герметизируем одну з труб, підключаємо до іншої насос, і доводимо тиск до 3 атм., Перевіряючи герметичність всієї конструкції.

Встановлення обладнання

На наступному етапі необхідно провести установку обладнання на штатне місце. Пам'ятайте, що зібраний своїми руками піролізний котел має просто пекельним вагою - не здумайте рухати його самостійно. Візьміть в помічники 3-4 людини і затягнути остиглий агрегат в приміщення, виділене під котельню. Далі проводимо такі роботи:

  • Виводимо димохід назовні і підключаємо його до піролізних котлів;
  • Підключаємо опалювальну систему до котла;
  • Встановлюємо групу безпеки і перевіряємо герметичність системи;
  • Проводимо в приміщення електричну розетку;
  • Встановлюємо котлову автоматику і підключаємо до неї дутьевой вентилятор.

Тепер можна приступати до тестування системи - робиться це за аналогією з вищевказаної інструкцією. Налаштування піролізного котла зводиться до установки оптимальної температури теплоносія. Детальну інформацію з цього питання можна отримати в інструкції до використовуваного вами керуючому контролеру.

Детальну інформацію з цього питання можна отримати в інструкції до використовуваного вами керуючому контролеру

Футеровка шамотною цеглою дозволяє дотримуватися необхідний температурний режим і захищає метал.

Контролер працює наступним чином - за допомогою температурного датчика він контролює температуру теплоносія на виході з піролізного котла. Як тільки температура досягне заданого рівня, електроніка зупинить роботу вентилятора. Горіння горючих газів сповільниться і практично повністю зупиниться - дрова НЕ згаснуть, вони будуть просто повільно тліти. Як тільки температура в контурі впаде, вентилятор включиться, а горіння в піролізної камері відновиться.

Цегляні піролізні котли

Своїми власними руками ви зможете виготовити не тільки металевий саморобний піролізний котел, але і цегельний - це актуально для тих, у кого в розпорядженні є достатня кількість вільного місця. Схему можна пошукати в інтернеті, замовити у фахівців або спробувати скомпонувати самостійно, використовуючи спеціальний софт. Переваги цегляного піролізного котла, виготовленого своїми руками:

  • Може використовуват як Самостійне джерело тепла;
  • Трівале Збереження температури;
  • Більш міцна и довговічна конструкція;
  • Стійкість до температурних перевантаження.

Недоліком є ​​лише громіздкість такого агрегату.

Рекомендації по установці і експлуатації

Зібраний своїми руками піролізний котел необхідно встановити на невеликому фундаменті - зберіть його з цегли або спорудити бетонну стяжку. Рекомендована товщина - близько 10 см. Встановивши апарат на підготовленому місці, упевніться, що він не хитається і стоїть досить стійко. Тільки після цього приступайте до подальших операцій.

Для забезпечення пожежної безпеки постеліть перед котлом (з того боку, де розташовується дверцята камери згоряння) металевий лист. Якщо з топки випадуть палаючі вуглинки або дрова (трапляється всяке), лист не дасть вогню розповсюдитися. Слід зазначити, що це досить поширене вимога для всіх твердопаливних котлів та інших агрегатів, на кшталт камінів і печей-камінів.

Плазмова різка металу - найточніша і філігранна, але доступ до такого устаткування є не у всіх. Однак, звичайний зварювальний апарат впорається з тим же завданням нітрохи не гірше.

Окрема увага приділяється відстані між піролізного котла, зібраним своїми руками, і стінками - вона повинна складати не менше двох метрів. Також слід забезпечити хорошу вентиляцію приміщення, так як опалювальне обладнання досить інтенсивно спалює кисень - потрібно забезпечити його приток. Для цього досить зробити вентиляційну віддушину.

Виготовляючи піролізний котел своїми руками, не економте на металі. Пам'ятайте, що метал товщиною 4-5 мм прослужить значно довше, ніж метал товщиною всього 3 мм. Якщо камери допалювання або згоряння прогорять, вам доведеться провести досить складний комплекс ремонтних робіт - піролізний котел потрібно буде розрізати, замінити прогоріли деталі, після чого зварити його назад і випробувати.

Рекомендації по експлуатації:

  • Не використовуйте в виготовленому своїми руками піролізному котлі сирі дрова - вони погано запалюються, насилу прогорають і неохоче віддають продукти піролізу. Оптимальний вміст вологи в деревині - не більше 15-20%. Купуючи сухі дрова, виділіть місце під їх зберігання - сюди не повинні потрапляти атмосферні опади;
  • Обов'язково використовуйте автоматику і групу безпеки - це допоможе запобігти виходу піролізного котла з ладу. Пам'ятайте, що зібрані своїми руками опалювальні агрегати потребують особливого контролю;
  • Перед початком кожного опалювального сезону перевіряйте котел і опалювальну систему на герметичність. Також потрібно перевіряти прохідність димоходу - його чистка здійснюється раз в 4-5 років;
  • Не робіть занадто великий запас по потужності - зібраний своїми руками піролізний котел підвищеної потужності не зможе забезпечити потрібний ККД і буде спалювати паливо даремно. Якщо потрібен дуже потужний агрегат, придивіться в сторону заводських моделей.

Дотримуючись цих рекомендацій, ви зможете забезпечити свій будинок теплом, не витрачаючи багато грошей на електроенергію і обходячись без газу. Середнє споживання електроенергії піролізного котла, зібраним своїми руками, становить 80-120 Вт / год (при працюючому вентиляторі).

Всі схеми і докладні креслення, згадані в статті, Ви можете завантажити за цим засланні .

Посетители рекомендуют:
Полезно знать:
Современные строительные технологии Геология, города и строительство © Все права сохранены.