Как собрать пиролизный котел в домашних условиях

С приближением холодов владельцы загородной собственности занимаются решением проблемы выбора отопительного оборудования. Альтернатива дорогостоящим покупным агрегатам — пиролизный котел, своими руками изготовленный. По производительности он не уступает заводским аналогам. Если вникнуть в технологию и следовать инструкции, собрать такую установку можно без сторонней помощи.

Пиролизный котел

Конструкция и принцип работы самодельного котла

Процесс разложения натуральных компонентов при минимальном количестве воздуха называется пиролизом, гласит bigkotel.ru. На этом базируется принцип работы обогревательных систем длительного горения. Для сжигания древесного топлива в стандартном устройстве создается температурный режим +900…+1200 ºС. Одна закладка при нормальном поступлении кислорода в топку распадается за 3-4 часа, выделяя в среднем 4900 калорий тепла в окружающее пространство.

В пиролизных котлах дрова разлагаются при меньшей температуре: +300…+850 ºС, образуя твердый осадок и газообразное вещество. В отдельной камере с ограниченным доступом воздуха последнее соединяется с углеродом. В результате реакции повышается теплопроводность. Благодаря горению одной закладки (до 12 часов) КПД агрегата увеличивается до 90%.

Конструкция котла представлена 2 топочными камерами и колосниковой решеткой между ними. Топливо и твердый осадок сгорают в нижнем отсеке, выделяющиеся газы направляются для завершения процесса пиролиза в верхнюю полость.

В качестве дополнительного оборудования устанавливается электрический вентилятор, обеспечивающий принудительную циркуляцию воздуха. Недостаточное количество кислорода и продукты, образующиеся в результате реакции углерода с пиролизными газами, создают предпосылки для повышения аэродинамического сопротивления в дымоходе.

Требования к устройству

Приступая к изготовлению самодельного котла, необходимо соблюдать несколько правил:

  1. К качеству сварных швов предъявляются повышенные требования. Обязательное условие — полная герметичность конструкции. В противном случае появляется вероятность отравления ядовитыми пиролизными газами.
  2. Безопасность обеспечивается за счет установки контролирующей системы, отслеживающей показатели температуры, задымленности, наличие тяги. Дополнительно монтируют автоматику, реагирующую на изменение параметров и регулирующую процесс горения.

Требования к котлу

Кроме того, стоит продумать схему подключения котла к источнику питания, снабжающему агрегат энергией на протяжении 12 часов до полного распада топливной закладки.

Без электричества вентилятор не создаст принудительную тягу, повышающую производительность самодельного оборудования.

Важные нюансы перед началом работ

Подготовительный этап по значимости не уступает основным действиям. В отсутствие грамотного чертежа затрудняется правильная компоновка узлов и деталей. А некорректное размещение агрегата отразится на эффективности последующей эксплуатации.

Разработка чертежа

Мастера рекомендуют приступать к проектированию после составления схемы нарезки металлических листов для корпуса самодельного оборудования. Обязательное условие — соблюдение точных размеров. Допускается использовать распечатанные из интернета чертежи для устройства мощностью 25 кВт. Производительности такого агрегата хватит для отопления комнат загородного дома площадью до 250 м².

Выбор удачного места

Один из недостатков твердотопливного оборудования, работающего по принципу длительного горения, — большие габариты и немалый вес. Поэтому для установки в однокомнатном дачном строении его использовать нецелесообразно.

Выбор места для котла

При выборе места для монтажа пиролизного котла учитывается расположение отапливаемых комнат.

Сокращая протяженность водяного контура, повышают тепловую производительность агрегата. Мастера советуют устанавливать его в отдельном помещении, подвале или подполе.

Создание котла своими руками

Высокая стоимость заводских твердотопливных обогревателей вынуждает владельцев загородной собственности отапливать дома посредством самодельных устройств. Обязательное условие — точное следование пошаговой инструкции.

Мини-версия из газового баллона

Порядок действий:

  1. У использованного сосуда объемом 50 л обрезают верхнюю часть, после шлифовки использующуюся в качестве крышки. Сбоку формируют отверстие для загрузки дров. В нижней зоне устанавливают арматурную решетку, удерживающую топливо до полного прогорания. Остатки выпадают сквозь ячейки между стальными прутьями.
  2. Сверху приваривают дымоход. Интенсивность тяги повышается за счет разницы диаметров в начале и конце газоотводящей магистрали. Чтобы придать самодельному устройству эстетичный вид, наносят слой огнеупорной краски.
  3. К поршню, сделанному из трубы и металлического круга, приваривают лопасти. В процессе нагревания происходит вращение импровизированной крыльчатки, создаются воздушные вихри. Диск препятствует разгоранию. В отсутствие открытого огня топливо медленно тлеет.

Кирпичный котел

Выбирая такой вариант самодельного агрегата, следует учитывать, что брусками обкладываются металлические элементы конструкции.

Кирпичный котел

На заметку: для установки громоздкой печи выделяется специальное место.

На подготовительном этапе сооружается надежный фундамент, выдерживающий вес массивного оборудования. Разобрав соответствующий участок напольного покрытия, заливают бетонное основание.

Порядок дальнейших действий:

  1. После высыхания цементно-песчаной смеси кладка выводится «в ноль».
  2. Корпус облицовывают огнеупорным кирпичом. Для скрепления используется вяжущий раствор из глины и песка, выдерживающий высокие температуры. Строго горизонтальное направление контролируется уровнем. В нижнем ряду для поддержания конвекции формируется несколько зазоров толщиной до 1 см. На дверцы устанавливается рама и фиксируется базальтовый картон, нивелирующий расширение нагревающегося металла.
  3. Перегородки внутри конструкции выкладываются шамотным кирпичом. При сооружении дымохода выполняется облицовка. Обязательное условие — тщательная затирка внутренних швов.

Кладка проводится по установленной схеме. Размеры соответствуют габаритам железных конструкций.

Оборудование из металла

Для работы потребуются специфические знания и навыки сварщика. При изготовлении самодельного пиролизного котла действуют по инструкции:

  1. Из металлических листов толщиной не меньше 3 мм вырезают 4 прямоугольные пластины для корпусной части устройства. В передней стенке делают отверстия для подачи топлива и удаления золы.
  2. На соответствующих участках формируют прорези для подсоединения труб и выведения дымохода.
  3. Собирают корпус. За исключением задней стенки, стороны соединяют методом сварки. Швы на стыках обрабатывают шлифовальным кругом болгарки.
  4. Выполняют сборку теплообменника по заранее подготовленному чертежу. Отдельные участки двух заготовок приваривают.
  5. Магистральную конструкцию для циркуляции теплоносителя вставляют в корпус. Проверяют герметичность водяного контура. При отсутствии протечек сваркой закрепляют заднюю стенку.
  6. Проводят монтаж колосниковой решетки, разделяющей внутреннюю полость на 2 камеры. Нижний отсек дополняется воздуховодом с форсункой.
  7. На отверстия для загрузки и удаления золы устанавливают дверцы. Обязательное условие — плотное прилегание к корпусу.
  8. Предварительно утеплив трубу минеральной ватой, подсоединяют дымоход.
  9. Подключают к собранной конструкции водяной контур.
  10. Монтируют дутьевой вентилятор.

Котел из металла

Для регулирования интенсивности подачи воздуха устанавливают автоматизированную систему управления.

Модификация для горения на опилках

Технология аналогична созданию агрегата из газового баллона. В работах по изготовлению котла, функционирующего на опилках, используются те же материалы и инструменты.

Дополнительно потребуется:

  • для циркуляции теплоносителя закрепить над топкой водяную рубашку из листового металла, по форме и габаритам соответствующую размерам корпуса;
  • внутри топочной камеры по кругу приварить несколько железных ребер жесткости, предотвращающих температурные деформации;
  • соединить конструкцию с водяной «рубашкой» надежным креплением;
  • установить бункер с опилками.

Допускается модернизировать самодельный котел за счет монтажа шнекового механизма, автоматизирующего загрузку стружки в топочное отделение.

На заметку: необходимо учитывать обратно пропорциональную зависимость производительности обогревателей, работающих по принципу пиролиза, от влажности топлива. При закладке сырых опилок КПД резко падает. Поэтому перед применением древесную стружку просушивают.

Горение на опилках

Подключение к системе отопления

Надежность пиролизного устройства позволяет устанавливать обогреватели в магистралях с 2 типами циркуляции теплоносителя:

  1. Естественной. Трубы отопительного контура монтируются под уклоном.
  2. Принудительной. В качестве дополнительного оборудования используется циркуляционный насос.

Теплообменник подвергается низкотемпературной коррозии. Поэтому при подключении к системе отопления на входном патрубке поддерживается фиксированная температура не меньше +60 ºС. При снижении показателя теплоноситель разбавляется горячей водой в специальной перемычке между прямой и обратной трубой.

Правила эксплуатации самодельного пиролизного котла

Для безопасной работы обогревателя соблюдают следующие условия:

  • агрегат устанавливается в специально выделенном техническом помещении на подготовленном бетонном или кирпичном фундаменте;
  • обязательное требование к котельной — наличие эффективной вентиляционной системы;
  • между самодельной конструкцией и другими поверхностями выдерживается расстояние, превышающее 0,2 м;
  • для предотвращения пожара, вызванного возгоранием напольного покрытия, перед топочной камерой укладываются стальные пластины не меньше 3 мм толщины.

К дымоходу предъявляются особые требования. Трубу обязательно утепляют, покрывая слоем минеральной ваты. Изоляция препятствует накоплению конденсата, оседание копоти. В результате срок службы пиролизного котла повышается.

На заметку: начинать работу рекомендуется с пробного запуска устройства. В топку закладывают пару поленьев. По запаху выявляют наличие угарного газа в выходящем дыму. Его отсутствие свидетельствует о правильной сборке и монтаже агрегата.

В заключение

Самодельные пиролизные котлы по производительности не уступают заводским моделям. Следуя инструкции на видео и придерживаясь правил, обогреватели изготавливают кустарным способом.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector