Принцип работы пиролизного котла из газового баллона

Автономное отопление никогда не выйдет из числа востребованных: загородные дома, дачи, геологические экспедиции, походы и другие варианты пребывания людей вдали от теплоцентралей будут вынуждать их эксплуатировать данный способ нагрева помещения. Один из несложных вариантов изготовления автономной печки на дровяном топливе – котел из баллона (газового, можно б/у).

Для чего нужен и как работает пиролизный котел

Сферы применения данного устройства – обогрев помещений. Агрегат из баллона можно применять:

• в жилых помещениях (дача, небольшой коттедж и т.п.);
• в производственных строениях (бытовка, геолого-разведческая времянка, склад и т.п.);
• в гаражах (частных и производственных);
• в хозяйственных постройках (теплица, парник, сарай с домашними животными и т.п.).

Принцип работы устройства основан на полном сгорании всех компонентов источника энергии. В данном случае – древесного материала.

Это могут быть:

• дрова:
• прессованные (из опилок или стружки) брикеты;
• щепа.

Пошаговая инструкция изготовления котла из газового баллона своими руками

Данную работу качественно и безопасно может выполнить человек с хорошими навыками слесарно-сварочных работ.

Чтобы сделать газовый котел своими руками, необходимо соблюдать следующий алгоритм:

1. Нужно найти чертежи устройства или сделать их самостоятельно. Практика показывает, что если ранее человек не делал такую конструкцию, то лучше взять описание готовой. Желательно, чтобы были положительные отзывы тех, кто изготовил и пользовался этим котлом.
2. Собрать необходимые материалы и инструменты. Все они должны соответствовать техническим требованиям к выполнению данных работ.
3. Далее проводится разметка будущих операций. Лист металла приготавливается к раскрою. На баллоне делаются отметки для прорезания отверстий и снятия верхней части.
4. Проводятся раскройные работы на металле с помощью “болгарки” или другого металлорежущего инструмента: вырезаются отверстия (дымохода, камеры загрузки дров) и удаляется крышка с баллона.
5. Проводятся сварочные работы. Выполняется монтаж баллона с ножками, сбор поршня, приваривание дымоотводной трубы, крышки после сбора печи, петель для дверцы загрузочной камеры.
6. Подготавливается место для установки устройства. Если нет возможности сделать фундамент, то достаточно настелить на пол лист металла. Его размеры: 100х100 см, толщина – 5-10 мм. Расстояние до стен и других предметов интерьера от поверхности печи должно быть не менее 0,5 м.

Необходимые инструменты

Технический инвентарь для изготовления пиролизной печи из газового баллона:

1. “Болгарка” или другой металлорежущий инструмент. Используется для изготовления заготовок из металла, членения баллона и зашлифовки сварочных швов.
2. Сварочный аппарат + комплект электродов. Ими производятся основные монтажные работы.
3. Тиски. Используются для слесарных работ.

Вспомогательный инструмент:

1. Линейка и карандаш – для разметки.
2. Плоскогубцы (пассатижи) – для слесарных работ.
3. Молоток – для слесарных работ.

Для оборудования фундамента используются:

• уровень;
• лопата;
• мастерок.

Если под ножки печи настилается лист металла, то достаточно закрепить его на полу (по углам) саморезами.

Для выполнения данной операции потребуется:

• дрель + сверло по металлу;
• отвертка или шуруповерт.

Схемы устройства

Их существует несколько, но главный принцип работы пиролизной печи из баллона у всех одинаков:

1. Базовая конструкция выполнена на газовом баллоне.
2. В верхней части его сделано 2 отверстия: первое служит для подачи свежего воздуха и движения по нему трубы с поршнем, второе – для отвода газов (пара и дыма).
3. Загрузка топлива осуществляется в нижнюю часть печи.
4. В дымоходной трубе монтируется форсунка для регулировки тяги. Она позволяет создать необходимое давление в верхней камере для сгорания в ней горючих (пиролизных) газов.
5. Место установки устройства имеет пожаробезопасный фундамент.

Сварочные работы

Им предшествуют подготовительные слесарные работы с “болгаркой”:

• необходимо отпилить крышку с баллона;
• сделать отверстия под трубы и для загрузки топлива;
• выпилить лопасти из листа металла.

Порядок сварочных работ:

1. Вначале можно прикрепить заранее приготовленные ножки к нижней части баллона.
2. Далее изготавливается поршень. Это 4-шаговая операция. В первую очередь из листа железа вырезается стальной круг на 30-40 мм меньше, чем внутренний диаметр корпуса у баллона. Благодаря этим зазорам газы пиролизной реакции будут свободно просачиваться во вторичную камеру. Затем по центру круга изготавливается отверстие для монтажа воздуховода. Труба должна плотно вставляться в него. После выгибаются лопасти и привариваются к кругу. По окончании работ проводится монтаж (сварка) металлического круга, лопастей и трубы.
3. В верхней (срезанной) части баллона производится установка подающего поршня. При этом предусматривается зазор для свободного перемещения трубы.
4. На отверстие под загрузочную камеру (в которую дрова насыпают) и ее крышку привариваются петли и ручка для открывания и закрывания.
5. Для удобства переноса баллона-печи на верхнюю крышку можно приварить ручки из арматуры или пластин металла.
6. Последняя операция – вставка и приваривание дымоотводной трубы.

Способы увеличения КПД пиролизной печи

Основными причинами снижения коэффициента полезного действия металлических печей (типа “буржуйка”) происходит:

• из-за неравномерного нагрева их внешних частей (корпуса и отводящих труб);
• из-за быстрого теплообмена (конвективного и лучевого с внешних поверхностей в окружающую среду).

Для устранения данных потерь тепла существует классический способ: необходимо создать “рубашку” вокруг устройства.

2 основных вида внешних теплообменников для повышения КПД печи:

1. Наваривание (или крепление обтяжками из проволоки) гофрированного листа жести на весь корпус.
2. Обкладка ее печным кирпичом с максимальным контактом с корпусом.

Эти конструктивные доработки позволяют:

• восходящим тепловым (конвекционным и лучевым) потокам равномерно распределяться по помещению;
• холодному воздуху целенаправленно поступать к элементам нагрева снизу “рубашки”.

Существуют более сложные конструкции печи из баллона. Они “одеваются” в водяную “рубашку”. Чаще всего водяной контур изготовляют из герметичного металлического ящика (или бочки). В него заливается теплообменная жидкость:

• вода;
• антифриз;
• масло.

Данный способ позволяет изготовить бойлер для обогрева обширного помещения. Таким же образом можно осуществить устройство теплого водоснабжения для небольшого загородного дома или дачи. Эти конструктивные доработки позволяют не только повысить КПД, но и с максимальной пользой эксплуатировать баллонную печку.

Для увеличения качества тяги через дымоход его рекомендуется изготовить не прямо вертикальным, а из двух перпендикулярных труб (колено). В первом случае большое количество горючих газов и теплого воздуха за счет тяги будет уходить в атмосферу.

Монтаж дымохода осуществляется следующим образом:

1. Выводящую трубу на расстоянии 40-80 см от корпуса печи (в зависимости от планировки помещения) необходимо срезать под углом 45º.
2. Вертикальный отвод (один его конец) обработать так же.
3. Произвести их монтаж. В результате должно получиться дымоотводное колено, согнутое вверх под углом 90º.

Для дополнительной защиты дымохода от попадания внутрь климатических осадков и случайного мусора сверху на нем крепится защитный колпак.

Таким образом, пиролизная печь длительного горения, сделанная своими руками, является одним из самых доступных вариантов изготовления обогревательного агрегата для небольшого дома, дачи или гаража.